Question

9． 小明利用如图所示的装置探究液体压强特点，已知隔板在容器的中央．
（1）小明向隔板的左侧倒入水，橡皮膜向右凸起，如图甲所示，倒入的水越多，橡皮膜凸起的越明显，说明液体的压强随深度的增加而增大．小明又向隔板的右侧倒入某种液体，当左、右两侧的液面如图乙所示时，橡皮膜恰好变平，则ρ_液小于ρ_水．
（2）在图乙中，小明把两个质量相同的小球A、B分别放入水和液体中，两球都浸没且都沉在底部，液体都不溢出，此时观察到橡皮膜向左凸起，则两个金属球的密度ρ_A大于ρ_B．
（3）在图乙中，若把A、B两个物体分别放入水和液体中，两物体都漂浮，且液体都不溢出，此时观察到橡皮膜向左凸起，则两个物体的质量m_A小于m_B．

Answer 1

分析 （1）同种液体中，深度越深，液体压强越大；橡皮膜两边受到液体的压强相等，根据据公式p=ρgh判断液体的密度，从而确定ρ_A、ρ_B的大小关系；
（2）根据液体压强公式p=ρgh和密度公式ρ=$\frac{m}{V}$进行分析解答；
（3）把A、B两个物体分别放入水和液体中，两物体都漂浮，引起橡皮膜两侧压强的变化，压力的变化量等于等于放入的物体重，据此判断．

解答 解：（1）在液体密度不变的情况下，向左侧倒的水越多，橡皮膜凸起的程度越明显，这说明液体压强随深度的增加而增大；
橡皮膜两边受到液体的压强相等，从图中可看出，橡皮膜左侧的液体深度小，根据据公式p=ρgh，P相等时，h越小，ρ越大，所以ρ_液＜ρ_水；
（2）把两个质量相同的小球A、B分别放入水和液体中，橡皮膜向左凸起，说明p_右＞p_左，根据据公式p=ρgh可知，右边液面上升的高度大于左边水上升的高度，
因为隔板在容器的中央，所以V_排右＞V_排左，即小球体积V_B＞V_A，由于小球A、B质量相同，根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，ρ_A＞ρ_B；
（3）木块放入液体中漂浮，引起橡皮膜两侧压强的变化，橡皮膜向左凸起，说明p_右＞p_左，压力的变化量等于放入的木块重，所以G_A＜G_B，根据G=mg可知，m_A＜m_B．
故答案为：（1）增大；小于；（2）大于；（3）小于；

点评 本题考查了液体压强的特点、利用控制变量法对液体压强的公式P=ρgh分析和应用，在实验过程和理论推导中注意怎样控制变量和改变变量．