题目内容
11．创新小组的同学们要探究“液体内部压强有多大”．（1）一位同学将一端带橡皮膜的玻璃管逐渐浸入水中时，他看到的现象是橡皮膜向内凹，且随着浸入深度的增加凹陷的越明显；此现象说明液体有向上的压强，且液体的压强随深度的增加而增大．
（2）实验前，同学们认为还能利用系装置定量研究液体压强大小，并进行讨论，如图甲所示，小明和小聪分别进行了如下实验：
①小明同学将玻璃管浸入水中某一深度，然后往玻璃管中注入水，直至橡皮膜没有凹凸，观察玻璃管内水的高度，发现管内外水面高度差为0；他在此基础上进行理性探究如图乙，设水的密度是ρ，玻璃管的内截面积是S，橡皮膜距水面的深度是h．它得到的结论是液体压强p=ρgh．
②小聪同学在玻璃管中分别倒入不同质量的细沙，将玻璃管竖直插入水中，直至橡皮膜没有凹凸时，并测出橡皮膜在水中的深度，数据如下表．
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| 沙子的质量 | n | 2n | 3n |
| 橡皮膜的深度 | h | 2h | 3h |
分析 液体内部向各个方向都存在压强，液体内部的压强随深度的增加而增大，液体的压强还与液体的密度有关，液体压强计算公式为p=ρgh．
解答 解：（1）当同学将玻璃管逐渐浸入水中时，橡皮膜会逐渐向内凹，且随着浸入的深度的增加凹陷的越明显；因为液体有向上的压强，且液体的压强随深度的增加而增大；
（2）①设水的密度是ρ，玻璃管的内截面积是S，橡皮膜距水面的深度是h，向玻璃管中倒水，直至橡皮膜变平，
橡皮膜它受到玻璃管中水向下的压力即F向下和烧杯中水向上的压力即F向上，
因为橡皮膜处于二力平衡状态，受平衡力．所以F向下=F向上，
即：F向下=F向上=G=pS，
p=$\frac{G}{S}$=$\frac{mg}{S}$=$\frac{ρVg}{S}$=ρgh．
②由表中数据可知，沙子质量是原来的2倍，橡皮膜受到的压强也原来的2倍，此时橡皮膜的深度也是原来的2倍，因而可得出的结论是：同种液体内部的压强与深度成正比．
故答案为：（1）橡皮膜向内凹，且随着浸入深度的增加凹陷的越明显；液体有向上的压强，且液体的压强随深度的增加而增大；
（2）①管内外水面高度差为0；液体压强p=ρgh；②同种液体内部的压强与深度成正比．
点评 此题考查学生对于探究液体压强大小实验的了解和掌握，注意分析环节解答推导．
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