Question

2．小明在用压强计做“探究影响液体压强大小的因素”实验
（1）图1所示压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的．使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气（选填“漏气”或“不漏气”）．

实验 次数	深度 h/cm	橡皮膜 朝向	U型管液面 差△h/cm
1	3	朝上	2.6
2	6	朝上	5.4
3	9	朝上	8.2
4	9	朝下	8.0
5	9	朝左	8.2
6	9	朝右	8.2

（2）下表是小明同学利用图2所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据．
①比较序号1.2.3的实验数据，可得出的结论是：液体内部压强大小与液体深度有关；
②比较序号3、5、6的实验数据，可得出的结论是：在同一深度，液体向各个方向的压强相等；实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为4．
（3）完成上述实验后老师又要求小明同学将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开，于是小明同学将压强计的金属盒先后浸入到两杯液体中，如图3（a）和（b）所示．他发现图（b）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（b）杯子中盛的是盐水．①你认为小明的结论是不可靠（填“可靠的”或“不可靠的”）；②简要说明理由：没有控制金属盒浸入液体的深度相同．

Answer 1

分析 （1）液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的，压强越大，U形管液面高度差越大；
压强计测量液体压强时，就是通过橡皮膜来感知压强的，通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的，若液体压强计漏气，U形管中的液面就不会变化；
（2）①液体内部压强与液体的密度和深度有关，与其它因素无关．在液体密度和深度相同时，液体产生的压强相同．
②根据实验现象总结结论时，需要明确控制的物理量和变化的物理量，以及此变化量引起探究对象的变化规律．
③根据实验结论确定实验序号时，先确定共同的物理量，然后找到引起探究对象变化的物理量．
（3）要探究液体压强与密度的关系，需要保持金属盒在两种液体中的相同位置，保证所处深度相同．

解答 解：（1）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的．液面高度差越大，液体的压强越大．
用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；如果U形管中的液体没有升降或升降不灵活，说明装置是漏气的．
（2）①序号1、2、3的三组数据，液体密度一定，橡皮膜的朝向相同，液体深度不相同，且液体深度越大，U型管液面差△h越大，即压强越大．由此可得出的结论是：液体内部压强大小与液体深度有关；
②已知在同一深度，所以实验序号包括3、4、5、6，由于序号4记录错误，排除序号4．所以实验序号3、5、6比较，可得结论：同一深度，液体向各个方向的压强相等．
（3）①由a、b两图知，金属盒在两种液体中，并且所在的深度不同．由此得到压强与密度的关系结论是不可靠的．
②原因是没有控制金属盒在液体中的深度相同．
故答案为：
（1）高度差； 不漏气；
（2）①液体深度；
 ②在密度一定时，液体压强随深度的增加而增大  
 ③3、5、6；
（3）①不可靠；
    ②没有控制金属盒浸入液体的深度相同．

点评 （1）探究液体压强的影响因素，运用了两种研究问题的方法：转换法和控制变量法．
（2）液体压强的变化是通过U形管液面高度差显示的，采用的是转换法；压强与液体密度和深度的关系，采用控制变量法探究．