Question

9．如图为小明“探究液体内部压强的特点”的实验过程图：

（1）细心的小华拿到微小压强计发现：还没有碰到金属盒的橡皮膜，U型管左右高度就不同．为能够顺利完成实验，请说出你的解决方法拔下橡皮管再重新装上；
（2）比较图A、图B、图C，得出结论：同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等；
（3）将图A中的探头逐渐下移，可观察到U型管内液柱的高度差逐渐变大，得出结论：液体密度一定，液体的压强随深度的增加而增大；
（4）保持金属盒位置不变，小明向图B中的容器内加入一定量的浓盐水，发现U形管左右高度差变大．于是小明得到结论：液体压强与液体密度有关．请你就小明的实验过程做一个评价：不合理（合理、不合理）理由：金属盒所处深度不同．

Answer 1

分析 （1）U形管的实质是连通器，当连通器中的同种液体不流动时，两侧的液面高度相同；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）液体内部朝各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等．
（3）将图A中的探头逐渐下移，是控制液体的密度相同，改变液体的深度，观察U形管两侧的液面高度差是否相等，得出液体内部压强是否和液体的深度有关．

解答 解：（1）U形管相当于一连通器，液体不流动时，两侧的液面高度相同；进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，
这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的．
（2）金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变，因此同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等．
（3）在A图中把探头慢慢下移，控制液体的密度不变，改变深度，可以观察到U型管两边液体的高度差增大，
故可得出结论：液体密度一定，液体的压强随深度的增加而增大．
（4）保持金属盒的位置不变，小明向图B中的容器内加入一定量的浓盐水，液体是深度增大，密度增大，
U型管左右液面差增大，没有控制深度不变，不能探究液体压强跟密度的关系．
故答案为：（1）拔下橡皮管再重新装上；
（2）液体向各个方向的压强相等；
（3）液体的压强随深度的增加而增大；
 （4）不合理；金属盒所处深度不同．

点评 本题考查了压强计的检查与使用、液体压强的影响因素与实验数据分析等问题，难度不大，掌握基础知识即可正确解题，解题时注意控制变量法和转换法的应用．