题目内容

17.小明做“研究液体的压强”实验,得到的几组数据如下表:
序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计左右液面高度差/cm
1水5朝上4.9
2水5朝下4.9
3水5朝侧面4.9
4水10朝侧面9.7
5水15朝侧面14.6
6酒精15朝侧面11.8
(1)实验前,小明用手指按了按探头的橡皮膜,发现U型管内液柱几乎无变化,其原因是压强计漏气,然后小明重新调整好器材,继续实验;
(2)序号1、2、3次实验中,将压强计的探头放在水中5cm深处,使橡皮膜朝向不同的方向,这是为了探究同种液体,同一深度处,液体内部向各个方向压强的关系.
(3)若要探究液体压强与深度的关系,最好应比较序号为3、4、5的数据,得到的结论是:同种液体的压强随深度的增加而增大.
(4)比较序号为5、6的数据,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与密度有关.

分析 (1)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形管中的液面变化很小,甚至不会变化.
(2)(3)(4)影响液体压强的因素有:液体的密度和浸入液体的深度,在探究与其中的一个因素时,就要控制另一个因素一定.

解答 解:(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,导致U形管两边液柱的高度差变化小;
(2)序号1、2、3次实验中,将压强计的探头放在水中5cm深处,使橡皮膜朝向不同的方向,是研究在同一深度,液体向各个方向的压强是否相等.
(3)若要探究液体内部压强与深度的关系,应将压强计金属盒放入水中不同深度,符合要求的是3、4、5三个图,可以观察到U型管两边液体的高度差随着压强计金属盒浸入水的深度的增加而增大,由此得到的结论是:在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;
(4)实验5和6中将探头放进不同密度液体中同一深度处,发现探头在盐水中时压强计两边液面高度差大,压强大,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与密度有关.
故答案为:
(1)压强计漏气; (2)同种液体,同一深度处,液体内部向各个方向压强的关系;(3)3、4、5;同种液体的压强随深度的增加而增大;(4)5、6.

点评 对压强计结构与用法的了解是完成本实验的基础,在实验中控制变量法的运用依然是运用的主要研究方法,因此,搞清实验过程中的变量与控制量才是实验成功的关键.

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