题目内容
【题目】小聪学习了固体压强后,爱动脑筋的他想探究液体内部是否有压强,液体内部压强究竟有哪些特点,小聪进行了大胆猜想:
猜想1:液体内部可能有压强
猜想2:液体内部的压强大小可能与方向有关
猜想3:液体内部的压强大小可能与液体深度有关
猜想4:液体内部的压强大小可能与液体的密度有关
…
为了验证以上猜想是否正确,小聪在老师的帮助下找来了一些实验器材,设计并完成了实验探究.请你完成下列问题:
(1)实验前,要通过调试,使压强计U型管两边的液面 , 小聪在调试时发现,用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时,U型管两边液面几乎没有变化.如图所示,说明该压强计(选填“漏气”或“不漏气”).
(2)为了验证猜想1,小聪把探头放入水中,再观察压强计U型管两边液面是否有来判断探头处是否受到水的压强.
(3)在验证其余猜想的过程中,小聪收集到如下表中的数据,根据表中的数据:
序号 | 液体 | 深度h(mm) | 压强计 | |
橡皮膜方向 | 液面高度差(mm) | |||
1 | 水 | 20.0 | 朝上 | 18.5 |
2 | 朝下 | 18.5 | ||
3 | 朝左 | 18.5 | ||
4 | 朝右 | 18.5 | ||
5 | 40.0 | 朝上 | 36.8 | |
6 | 60.0 | 朝上 | 54.6 | |
7 | 酒精 | 60.0 | 朝上 | 43.5 |
①比较序号1、2、3、4的数据,可得出的结论是 .
②为了验证猜想3,小聪完成的实验操作应该是表中序号为的实验.
③比较序号6、7两组数据,可得出液体的压强与液体有关.
(4)小聪在实验中主要用到的研究方法有转换法和法.
【答案】
(1)相平;漏气
(2)高度差
(3)同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;1(或2、3)5、6;种类
(4)控制变量
【解析】解:(1)实验前要正确安装压强计,调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平;
若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小;(2)把压强计的金属盒浸入液体中,U形管两边出现高度差,说明液体内部有压强,因此小聪通过观察压强计U型管两边液面是否有高度差来判断探头处是否受到水的压强.(3)①同种液体、深度相同,不同的是方向,液面差相等即压强相等,说明在同一深度,液体向各个方向的压强相等;
②根据猜想3:液体内部的压强大小可能与液体深度有关可知,控制液体种类相同,深度不同,即小聪完成的实验操作应该是表中序号为1(或2、3)5、6的实验;
③比较序号6、7两组数据可知,液体种类不同,深度相同,液体的压强不同,由此可得:液体的压强与液体种类有关;(4)由实验过程可知,小聪在实验中主要用到的研究方法有转换法和控制变量法.
所以答案是:(1)相平;漏气;(2)高度差;(3)①在同一深度,液体向各个方向的压强相等;②1(或2、3)5、6;③种类;(4)控制变量.
【考点精析】本题主要考查了探究液体压强的特点实验的相关知识点,需要掌握液体内部压强的特点:(液体内部压强的产生是因为液体具有重力,同时具有流动性.)液体内部朝各个方向都有压强;液体内部的压强只与液体的密度和液体的深度有关,与液体的质量、体积无关才能正确解答此题.