题目内容

13．小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究静止液体内部压强的特点．
（1）实验前，小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等，接下来的操作应该是C．
A．再多加一些红墨水
B．倒出一些红墨水
C．取下软管重新安装
D．按压金属盒的橡皮膜
（2）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，如图乙所示，由此可知液体内部的压强与深度有关．
（3）小强保持乙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丙所示．比较乙、丙两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论．你认为他的结论是否可靠？答：不可靠．原因是：没有控制金属盒浸入液体中的深度不变．
（4）小强换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当金属盒在液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，你认为小强应采取下列哪些操作才能使实验现象更加明显③④（选填序号）
①烧杯中换密度差更大的液体；②U形管中换用密度更小的液体；③换用更细的U型管；④换用稍长的U形管．

分析 （1）使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明软管内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，应重新进行安装；
（2）探究液体压强跟深度关系时，控制液体的密度不变，改变液体深度；
（3）探究液体压强跟密度是否有关时，控制深度不变，改变密度的大小；
（4）根据p=ρgh来分析压强和液体密度的关系．

解答 解：（1）若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明软管内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，对实验结果会造成影响，应拆除软管重新安装，故选C；
（2）金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，所以在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大，所以液体压强跟液体深度有关；
（3）小强要探究液体内部压强与液体密度的关系．则应保持深度不变．小强保持C图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体的深度增大，密度增大，U型管左右液面差增大，由于没有控制金属盒浸入液体中的深度不变，不能得出“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论；
（4）根据p=ρgh可知，液体的密度越大，深度越大，压强越大，液体的压强与U型管粗细和长短无关，所以在“烧杯中换密度差更大的液体”和“U形管中换用密度更小的酒精”U形管左右两侧液面的高度差都将变大；“将U型管换成更细的”和“换用稍长的U形管”不能使两侧液面高度差对比更加明显，故选③④．
故答案为：（1）C；（2）深度；（3）不可靠；没有控制金属盒浸入液体中的深度不变；（4）③④．

点评 掌握液体压强大小的影响因素，利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素．

练习册系列答案
相关题目
3．小涵学习了液体压强知识后，明确了液体内部的压强随深度的增加而增大，她想继续探究液体压强与深度的定量关系．老师给她提供了如下器材：一端蒙有橡皮膜的玻璃管（横截面积为S已知），烧杯，水，细沙．
（1）为了完成探究，她还需要的测量工具有天平、刻度尺．
（2）如图所示，为了测出水中A点的压强大小，小涵将玻璃管竖直插入水中A点处，向玻璃管内逐渐添加细沙直至变平．取出玻璃管，用天平测出玻璃管里的细沙质量．根据P=$\frac{F}{S}$计算A点压强大小．
（3）小涵同学进行了实验，请根据收集的数据，写出结论．（要求写出数据处理过程）
液体水
深度/cm51015
压强/Pa50010001500
4．在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小锋猜想：液体的压强可能与液体的密度、深度等因素有关，如图1是小锋同学设计的用压强计探究影响液体压强因素的三个实验装置：

（1）实验前，小锋发现压强计的金属盒还没放进液体中，U形管两边的液面已经出现高度差了，出现这种情况，调节的方法是：B
A．将液面高的那边管中高出的液体倒出     B．取下软管重新安装
C．往液面低的那边管中加入适当液体
（2）小锋检查另外一个装置时．当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化．出现这种情况的原因是压强计的密封性不好．
（3）该实验过程中通过观察U形管两边液柱的高度差来反映（选填“计算”或“反映”）出液体压强的大小，这种实验探究方法称作转换法．
（4）要探究液体密度相同时，液体的压强与液体的深度是否有关，应选取装置甲和乙（填“乙”或“丙”）来进行研究；比较乙和丙图可得到的结论是液体压强与液体的密度有关
（5）为进一步学习液体的压强知识时，老师使用了如图2所示的实验装置：容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔．实验时，在两侧倒入相同深度的水，橡皮膜不变（填“不变”或“向左凸”或“向右凸”）可以初步得到结论是同种液体，同深度压强相等；如图所示若左侧注入的是水，水面距离橡皮膜8cm，右侧注入酒精，酒精液面距离橡皮膜10cm，酒精对橡皮膜的压强是800 Pa，我们可以观察到的现象是橡皮膜不变（填“不变”或“向左凸”或“向右凸”）（ρ酒精=0.8×103kg/m3）
1．杭十三中教育集团的综合实践活动深受同学们的欢迎．今年的实践活动中，煜菲同学在金工课中用锯子、锉刀等工具将金属块加工成了自己喜欢的五角星．爱动脑筋的她很想用家里的弹簧秤测这种五角星的密度．请你和小菲同学一起来完成测量过程． 
（1）如图甲所示用细线拴住五角星，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧秤示数是3N，从而可计算出五角星的质量．
（2）如图乙所示让五角星完全浸没在水中，从图中弹簧秤的示数可计算出五角星所受的浮力是1N．
（3）利用以上测量数据可计算出五角星的密度是3×103kg/m3．
8．同学开展科学探究活动．
为了探究液体内部的压强与哪些因素有关，该同学将一根两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜，将其浸入盛有水的烧杯中，并不断增加玻璃管浸入水中的深度，实验操作过程及实验现象如图（a）、（b）和（c）所示．他继续实验，在玻璃管中分别注入酒精、盐水，使之与烧杯中水面相平，实验操作过程及实验现象如图（d）、（e）所示．（已知ρ盐水＞ρ水＞ρ酒精）

（1）观察比较图（a）、（b）与（c）可归纳出的初步结论是：同种液体，深度越深，压强越大．
（2）观察比较图（d）与（e）可归纳出的初步结论是：在深度相同时，密度越大，压强越大．
为了进一步探究液体产生压强跟深度的定量关系，该同学又开始子啊弹簧秤下挂一个实心圆柱体，浸入盛某液体的容器中，测得圆柱体的体积为0.5×l0-4米3，柱体的重为0.6牛顿．当圆柱体缓慢地浸人液体中时（圆柱体始终竖直且没有被浸没），记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧秤相应的示数F，求得相应的圆柱体在下表面处产生对液体的压强p（液体在圆柱体下表面处产生的压强也为p），所得数据如下表：
实验序号12345
h/米0.10.20.30.40.5
F/牛0.480.360.240.120
P/帕1.2×1032.4×1033.6×1034.8×103
（3）根据第5次实验所得数据，求得圆柱体在下表面处对液体产生的压强是6.0×103Pa．
（4）当弹簧秤的示数为0.12牛时，圆柱体受到的水的压力为0.48牛．
18．自然界中存在着两种电荷：正电荷和负电荷，电荷间作用规律是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．
5．下列现象属于扩散现象的是（　　）
A．雪花飘飘B．黄沙扑面C．槐花飘香D．柳絮飞扬
2．小明在生活中发现木块总浮在水面，铁块却沉入水底，由此他提出两个问题：
问题1：浸入水中的铁块是否受到浮力？
问题2：浮力大小与哪些因素有关？
为此他做了进一步的猜想，设计并完成了如图所示实验．

（1）（b）、（c）图中弹簧测力计示数均小于（a）图中弹簧测力计示数，说明浸入水中的铁块受到（选填“受到”或“不受到”）浮力；
（2）做c、d（选填字母）两次实验，是为了探究铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关；这两次实验中弹簧秤的示数应该相同（选填“相同”或“不同”）
（3）做（d）、（e）两次实验，是为了探究浮力大小与液体密度的关系．
3．一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，如图已给出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图象．则下列说法中正确的是（　　）
A．圆柱体的重力为12N
B．圆柱体所受的最大浮力为8N
C．圆柱体的体积为8×103m3
D．圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强是700Pa

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