Question

某小组三位同学通过实验探究液体内部的压强与哪些因素有关，他们的研究过程如下：
（1）猜想：他们分别在粗细不同、两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮薄膜，并在管内注入不同液体，观察到橡皮薄膜分别向下凸出，实验现象如图所示：
小华根据图（a）和（b）猜想液体内部的压强可能与深度______（选填“有关”或“无关”）．
小明根据图______猜想液体内部的压强与液体的质量无关．
小红根据图（b）和（c）猜想液体内部的压强可能与液体的______有关．
（2）探究：他们继续实验，分别在扎有橡皮薄膜的玻璃管中注入不同液体，仔细观察并比较橡皮薄膜向下凸出的情况，并分别用h₁、h₂、h₃、h₄、h₅和h₆表示凸出程度，且h₁＜h₂＜h₃＜h₄＜h₅＜h₆．他们将有关的实验数据和实验现象记录在下表中．

同学	密度ρ（×103千克/米3）	实验序号	深度（厘米）	橡皮薄膜凸出程度
小华	0.8	1	5	h1
		2	10	h2
小明	1.0	3	10	h3
		4	20	h4
小红	1.2	5	18	h5
		6	20	h6

①各位同学分析了本人的实验数据和现象后得出：当液体的密度相同时，______．由此可验证______的猜想是正确的．
②三位同学互动交流、分析比较实验序号2与3、4与6的数据和现象后得出：______．由此他们验证了______的猜想是正确的．

Answer 1

解：（1）读图可知，（a）和（b）都是水，不同的是水的深度，结果是橡皮膜的凸出程度不同，因此表明液体内部压强与深度有关；
（c）和（d）深度相同，是同种液体，只是管中液体的质量不同，结果是橡皮膜的凸出程度不变，因此表明液体内部压强与液体的质量无关；
（b）和（c）是深度相同的不同液体，结果是橡皮膜凸出的程度不同，因此表明液体内部的压强可能与液体的密度有关；
（2）①每个人分析自己的实验数据，都是利用同种液体只改变其深度，因此可得出结论：当液体的密度相同时，液体的深度越大，液体内部压强越大，这与（1）中小华的猜想吻合；
②观察表中2与3、4与6的数据可看出，深度是相同的，液体的密度不同，液体的压强也不同，因此得出结论：当液体的深度相同时，液体的密度越大，液体内部压强越大，这与（1）中小红的猜想吻合．
故答案为：（1）有关；（c）和（d）；密度；
（2）①液体的深度越大，液体内部压强越大；小华；
②当液体的深度相同时，液体的密度越大，液体内部压强越大；小红．
分析：无论是通过图中的现象来分析，还是通过表格中的数据来分析，我们都要注意同一种方法在实验中的运用，那就是控制变量法．先要明确是什么量没有改变，再观察和分析变量之间的对应关系，找出相应的规律．
点评：本实验中重点观察和分析的量有三个，一是橡皮膜凸出的程度，它代表了压强的大小；二是液体的深度；三是液体的密度．在研究后两个量与第一个量的关系时，必须保证其中的一个是不变的，这就是常用的控制变量法，我们必须熟练掌握这一方法，并能在实验操作和最终的结果分析中合理运用．