Question

19．在探究液体压强的实验中，进行了如图1所示的操作：

（1）甲、乙两图是探究液体压强与深度的关系．
（2）要探究液体压强与密度的关系，应选用乙丙两图进行对比．
（3）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时，两玻璃管中液面高度差不变，说明了在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等．
（4）由丙、丁两图进行试验对比可知，如图2所示在水平桌面上放有A、B、C三个底面积相同的薄壁空杯（质量可不计），高度相同，在三个杯中都装满水后，水对杯底产生压强分别是P_A、P_B、P_C，则它们之间的大小关系是P_A=P_B=P_C．

（5）在学习完影响液体压强的因素后，小花设计了如图3所示的简易装置，玻璃管的两端开口，并在开口处蒙层橡皮膜，且橡皮膜的紧绷程度相同，将此装置置于水中，哪幅图能反应橡皮膜受到水的压强后的凹凸情况B．

Answer 1

分析 （1）液体的压强可能跟液体的深度、有关，探究液体压强跟深度关系时，保持液体的密度、方向、容器形状相同；探究液体压强跟密度的关系时，保持液体的深度、方向、容器形状相同；探究液体压强跟方向的关系时，保持液体的密度、深度、容器形状都相同；探究液体压强跟容器形状的关系时，保持液体的密度、深度、方向都相同．
（2）液体内部压强随深度的增加而增大，故橡皮膜的形状由玻璃管所受的液体压强大小决定，故据此分析即可判断．

解答 解：（1）甲、乙两图液体的密度、液体的方向、容器的形状都相同，液体的深度不同，所以甲乙两图是探究液体压强跟深度的关系的．
（2）要想探究液体的压强与密度的关系，即应选择相同的容器、深度、方向，不同的液体密度，故选乙丙两次实验即可．
（3）在图乙中，保持液体的密度、深度相同，两玻璃管中液面高度差不变，说明了在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等．
（4）由丙、丁两图可知，液体的密度、深度、方向都相同，当改变容器的形状时，左右两边的液面差相同，液体的压强相同，所以液体压强与盛液体的容器形状无关；由于图2中高度相同，所以在三个杯中都装满水后，水对杯底产生压强P_A=P_B=P_C．
（5）玻璃管下端更深，所受的液体液体压强更大，且橡皮膜向上凹的更厉害，故选B．
故答案为：（1）深度；（2）乙丙；（3）相等；（4）P_A=P_B=P_C；（5）B．

点评 本题采用控制变量法探究液体压强跟液体的深度、密度、方向、容器的关系．控制变量法在物理学中经常应用，一定要掌握．