Question

13．小明探究液体内部压强特点的过程如图所示．

（1）实验前，要通过调试，使压强计U型管两边的液面相平．小明在调度时发现，用手捏探头的橡皮膜时，U型管中的液柱不动，可能的原因是压强计的气密性差．
（2）在实验中是通过观察U型管两边液面高度差来判断液体压强的大小变化．
（3）如图所示，实验A、B、C、D中控制不变的物理量是深度，这是为了探究在同一深度，液体向各个方向的压强的关系．
（4）比较实验E、F的现象，得到的结论是液体压强跟液体的密度有关．
（5）为了探究液体压强与深度的关系，要通过比较两个实验AE的现象，得到的结论是液体压强随深度的增加而增大．

Answer 1

分析 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；
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）实验前要正确安装压强计，调节好的压强计放在空气中时，橡皮膜不受液体的压强，因此U形管两边的液面应该相平；
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，因此U形管两边液柱的高度差变化小；
（2）U形管两边液面的高度差越大，液体内部的压强的越大，所以实验中是通过观察U形管两边液面高度差来判断液体压强的变化；
（3）比较ABCD四幅图，控制探头的深度不变，方向不同，是为了探究在同一深度，液体向各个方向的压强的关系；
（4）比较EF两幅图，控制深度和方向相同，液体的密度不同，是为了探究在同一深度，液体压强跟液体的密度有关；
（5）为了探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，深度不同，所以要比较AE两个实验；从图中可以看出液体深度越深，U形管中液柱的高度差越大，说明压强越大，故可以得出结论：液体压强随深度的增加而增大．
故答案为：
（1）相平；压强计的气密性差；
（2）U型管两边液面高度差；
（3）深度；在同一深度，液体向各个方向的压强的关系；
（4）液体压强跟液体的密度有关；
（5）A、E；液体压强随深度的增加而增大．

点评 （1）这是一道综合实验题，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．
（2）在“研究水内部压强”的实验中，压强计的观察方法是应该掌握的基本要求，实验中液体的深度是指距自由液面的深度而非距底面的距离，这一点一定要分清．