题目内容

18．水平桌面上有微小压强计、刻度尺、装有适量水和酒精的两个烧杯．小华利用提供的实验器材探究“液体内部的压强与液体的密度是否有关”，为此他进行了如下实验探究：
①将微小压强计的探头放入水中，探头到烧杯底的距离L为2cm，如图甲所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h1；
②将微小压强计的探头放入酒精中，探头到烧杯底的距离L为2cm，如图乙所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2；
小华发现h1大于h2，于是小华得出结论“液体内部压强与液体的密度有关”．
根据以上叙述，回答下列问题：
（1）小华实验探究过程中存在的问题是：没有控制液面到探头的深度相同．
（2）请你针对华亮探究过程中存在的问题，写出改正措施：将微小压强计的探头放入水和酒精中，控制液面到探头的深度相同，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差．

分析 液体压强与液体密度和深度有关，要探究压强与液体密度关系，需保持深度不变，改变液体的密度，深度是指自由液面到所在位置的竖直距离，与该点到容器底的距离无关，由此分析解答．

解答 解：（1）要探究液体内部压强与液体的密度有关，应控制液体深度，改变液体的密度．但从小华的实验中发现，他控制的是探头到烧杯底的距离相同，而不是液面到探头的深度相同．
（2）针对小华探究过程中存在的问题，改正措施：将微小压强计的探头放入水和酒精中，控制液面到探头的深度相同，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差．
故答案为：（1）没有控制液面到探头的深度相同；（2）将微小压强计的探头放入水和酒精中，控制液面到探头的深度相同，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差．

点评 这是一道探究实验题，此题的难点是液体压强计的有关知识，我们要了解压强计的原理，知道液体压强计的操作要求等．

练习册系列答案
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9．小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点．

（1）压强计是通过比较U形管液面高度差来比较被测压强大小的．
（2）当金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图甲所示的情景，接下来的操作应该是C
A．再多加一些水   B．倒出一些水C．取下软管重新安装   D．按压金属盒的橡皮膜
（3）小强再作图乙所示的检查．当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化．出现这种情况的原因是：装置漏气．
（4）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度不断增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，如图丙所示，由此可知液体内部的压强与深度有关．
（5）小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丁所示．比较丙、丁两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论．你认为他的结论是否可靠？
答：不可靠．原因是：没有控制金属盒在两种液体中的深度相同．
6．小明同学又利用压强计来探究液体内部压强的特点，如图：

①当小明将金属盒浸没于水中后，发现U形管两端液面如图乙的情景，则问题可能是橡皮膜破裂或漏气．
②排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，如图丙，可得结论：同种液体内部深度越深，压强越大．
③小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丁．比较丙、丁两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论．小明的这种探究方法存在的问题是没有控制金属盒在盐水中的深度与在水中的深度相同．
13．某学习小组用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了50℃，消耗了4g酒精，此过程中水吸收热量2.1×104 J，酒精灯烧水的热效率是17.5%．（酒精的热值是3×107J/kg）
3．在物理课上某实验小组探究了课本上“液体压强的特点”实验：
（1）实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面的高度差来判断的；
（2）若在使用装置前发现U形管内水面有高度差，应通过下述方法②（填序号）进行调节．
①从U形管内倒出适量的水；
②拆除软管重新安装；
③向U形管内加适量的水．
（3）表中是所测的数据，请回答下列问题：
实验
次数		液体深度/cm橡皮膜的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9.8
5水12朝侧面11.8
6酒精15朝侧面11.8
①比较序号为1、2、3的三组数据，可得出结论是：同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强都相等．
②比较序号3、4、5的三组数据，可得出的结论是：同种液体，液体内部压强随深度的增加而增大．
③某同学比较5、6两组数据，得出“液体压强的大小跟液体密度无关”的结论．你认为这一结论不正确（“正确”或“不正确”），原因是没有控制深度相同．
10．如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中：

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，这样做根据二力平衡便能测量出滑动摩擦力的大小．
（2）在甲、乙、丙所示图中，分别用F1=1N，F2=2N，F3=1.5N的拉力，拉着物块A匀速前进．分析甲、乙两图可得：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；分析甲、丙两图可得：在压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大．
（3）大量实验进一步证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比．在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起匀速前进（如图丁所示）．此时弹簧测力计示数为F4，则F4=3N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为0N．
7．在研究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：

（1）实验前，应调整U型管压强计，使左右两边玻璃管中的液面相平．实验时，通过观察U型管内液面的高度差表示压强的大小．
（2）甲、乙两图是探究液体压强与深度的关系．
（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择：丙和丁两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状无关．
（4）要探究液体压强与密度的关系，应选用乙和丙两个图进行对比．
（5）在图丙中，固定U型管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于：向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向各个方向的压强大小关系．
8．为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明做了如图所示的实验：在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下：
质量/g温度升高10℃所需要的时间/s温度升高20℃所需要的时间/s温度升高30℃所需要的时间/s
沙子306489124
水3096163220
（1）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少．
（2）分析下表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量大于（大于/小于）沙子吸收的热量．
（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，沙子（沙子/水）升高的温度更高．
（4）结论（2）和结论（3）反映了水的比热容较大．

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