题目内容

6.下表是小莉同学用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时,压强计(U形管中是水)两液柱的液面高度情况.
序号液体 压强计
深度h(mm)左液面(mm)右液面(mm)液面高度差(mm)
1水3018621428
26017122958
39015824284
4浓盐水9015424694
(1)分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是:同种液体的压强随深度的增加而增大,比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是:不同液体的压强还跟液体的密度有关.
(2)为了进一步研究在同一深度,液体向各个方向的压强是否相等,他们应控制的量有液体的种类和探头所处的深度,要改变的是探头的方向.
(3)小莉同学在学了液体压强公式后,用公式对以上实验的数据进行分析计算,由此她发现按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值,你认为造成的原因是什么?答:橡皮膜要承担一部分压强.

分析 (1)液体压强跟液体密度和液体的深度有关.在液体密度一定时,液体密度越大,液体压强越大;在液体深度一定时,液体密度越大,液体的压强越大.
(2)同种液体在同一深度,液体向各个方向的压强都相等.
(3)从橡皮膜要承担一部分压强的角度分析.

解答 解:(1)①实验1、2、3液体的密度相同,液体越深,U型管液面差越大,液体压强越大,所以1、2、3三组数据可得到的结论是:同种液体的压强随深度的增加而增大.
②实验3、4液体的深度相同,液体密度越大,U型管液面差越大,液体压强越大,所以实验3、4两组数据可得到的结论是:不同液体的压强还跟液体的密度有关.
(2)液体压强跟液体密度和液体的深度有关,探究液体向各个方向的压强是否相等,要控制液体的种类和探头所处的深度,要改变的是探头的方向.
(3)按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值,这是因为液体的压强在通过胶管中密闭的空气进行传递时,空气会被压缩、胶管会变形,从而使压强不可能大小不变地传递给U形管中的液面,故压强值小于按液体深度计算的压强值.
故答案为:(1)增大,密度;(2)液体的种类,探头所处的深度,探头的方向;(3)橡皮膜要承担一部分压强.

点评 本题考查控制变量法在影响液体压强的因素中的应用,考查了研究液体压强的特点的实验以及实验过程注意的问题.

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