题目内容
【题目】通过学习,同学们知道了液体压强的特点.在此基础上,老师提出了这样的问题:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它区别开?
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明却观察到如图(a)所示的情景.出现这种情况原因是:U形管左支管液面上方的气压大气压(选填“大于”、“小于”或“等于”);调节方法是: .
(2)小明再作图(b)所示的检查.当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱高度几乎不变化.出现这种情况原因是: .
(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示.他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水.
①你认为,小明结论是(选填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由: .
【答案】
(1)大于,将软管拆下重装
(2)压强计的气密性不好或漏气
(3)不可靠,未控制深度相同
【解析】解:(1)图a情况说明U型管左右液面上方的气压不同造成的, 因左端较低,故左管液面上方的气压大于大气压;调节方法是将软管拆下重新安装;
(2)图b中按压橡皮膜时,左端气压增大,而两管液面仍相平,说明两管上方的气压相等,即左管空气与大气相通,也就是压强计漏气;因液体压强与液体密度和深度两个因素有关,在cd;
(3)图中若要比较液体密度,则应保持压强计的深度相同,而图中压强计深度不同,故小明结论不可靠,理由是未控制深度相同.
故答案为:(1)大于;将软管拆下重装;(2)压强计的气密性不好或漏气;(3)①不可靠的; ②未控制深度相同.
(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强;U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压;只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;
(2)压强计是通过橡皮膜来感受压强的,当橡皮膜受到压强时,软管中的气体压强变大,大于大气压强就会将U形管中的液面出现高度差,高度差越大,表示橡皮膜受到的压强越大;若和橡皮膜连接的软管出现漏气,不论橡皮膜是否受到压强,软管中气体的压强都等于大气压,压强计中液面就不会出现高度差;
(3)要判断两杯液体中哪杯是盐水,就要控制压强计的探头浸入水中的深度相同,根据公式p=ρgh,深度相同时压强大的液体密度大,密度大是盐水.