Question

【题目】在学习了液体压强知识后，某小组同学对如图所示实验产生了兴趣，他们想继续探究实验中使薄片恰好下落时管内水的深度H水与什么有关．他们在液体槽中装入甲液体，在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口稍大的塑料薄片，并将玻璃管竖直插入液体槽中，然后顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水，直至观察到薄片恰好脱离管口下落．记录玻璃管的管口面积S、槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h，管中水的深度H水 ． 接着改变深度h、槽中液体的种类和玻璃管的粗细，重复实验，所有数据均记录在下表．（薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不计）

实验序号	槽中液体密度（×103千克/米3）	深度 h（米）	管口面积 S（×10﹣4米2）	水的深度 H水（米）
1	0.8	0.1	5	0.08
2		0.2	5	0.16
3		0.3	5	0.24
4		0.3	10	0.24
5	1.0	0.06	5	0.06
6		0.1	5	0.10
7		0.16	5	0.16
8		0.2	5	0.20
9	1.2	0.05	3	0.06
10		0.1	3	0.12
11		0.2	3	0.24
12		0.2	8	0.24

①分析比较实验序号的数据及相关条件初步得出：玻璃管竖直插入同种液体中，使薄片恰好下落时管内水的深度与管口面积S无关．
②分析比较实验序号1、2与3（或5、6、7与8或9、10与11）的数据及相关条件可初步得出：玻璃管竖直插入同种液体中， ．
③分析比较实验序号1、6与10（或2、8与11）的数据及相关条件可初步得出：当玻璃管竖直插入不同种液体中， ．
④进一步综合分析表中数据，可初步得出：玻璃管竖直插入液体中，当时，薄片恰好下落时管内水的深度相同．

Answer 1

【答案】3、4（或11、12）；槽内液体密度一定，使薄片恰好下落时，管中水的深度H水与玻璃管插入液体的深度h成正比；玻璃管插入液体的深度h相同，使薄片恰好下落时，管中水的深度H水与槽中液体密度ρ成正比；槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h一定
【解析】解：（1）探究在同一种液体中，薄片恰好下落时管内水的深度与管口面积S的关系，要控制槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h不变，只改变玻璃管的管口面积S，故应选择实验序号3、4（或11、12）；（2）由实验序号1、2与3（或5、6、7与8或9、10与11）的数据可知：玻璃管竖直插入同种液体中，槽内液体密度一定，使薄片恰好下落时，管中水的深度H水与玻璃管插入液体的深度h成正比；（3）由实验序号1、6与10（或2、8与11）的数据可知：玻璃管竖直插入同种液体中，玻璃管插入液体的深度h相同，使薄片恰好下落时，管中水的深度H水与槽中液体密度ρ成正比；（4）由表中数据可以得出：当玻璃管竖直插入液体中，当槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h相同时，薄片恰好下落时管内水的深度相同． 所以答案是：（1）3、4（或11、12）；（2）槽内液体密度一定，使薄片恰好下落时，管中水的深度H水与玻璃管插入液体的深度h成正比；（3）玻璃管插入液体的深度h相同，使薄片恰好下落时，管中水的深度H水与槽中液体密度ρ成正比；（4）槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h一定．
【考点精析】关于本题考查的探究液体压强的特点实验，需要了解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、体积无关才能得出正确答案．