题目内容

13．“探究影响液体压强大小因素”的实验，学生们设计了如图所示的实验探究方案，图（a）（b）（d）中金属盒在液体中的深度相同．实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1=h2＞h3．

（1）实验中液体压强的大小变化是通过比较压强计U形管两侧液面的高度差来判断的，这种方法通常称为转换法．
（2）由图（a）和图（c）两次实验数据比较可以得出：液体的压强随深度的增加而增大．
（3）由图（a）和图（d）两次实验数据比较可以得出：当深度相同时，液体压强还与液体的密度有关．

分析 （1）在实验中液体压强的大小变化不易直接测量，可以寻找液体压强的变化会引起哪些物理量发生变化，看能否通过形象直观的变化来反应液体压强的大小变化；
（2）根据公式p=ρgh，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，要想得出液体的压强与深度的关系，分析时要采用控制变量法，弄清需要控制液体的密度相同，改变液体的深度，与图（a）相比看哪幅图中的物理量符合这两个条件就选哪一组；
（3）分析图（a）和图（d）的两次实验数据，找出哪些量是相同的，哪些量是不同的，从而得出液体的压强与液体密度的关系．

解答 解：（1）在实验中，有很多物理量难于用仪器、仪表直接测量，就可以根据物理量之间的定量关系和各种效应把不易测量的物理量转化成易于测量的物理量进行测量，这种方法就叫转换法；实验中液体压强的大小变化不易直接测量，液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化，从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化，进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化，因此可以利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化；
（2）由公式p=ρgh可知，液体的压强与液体的深度和密度都有关系，要想得出液体的压强与深度的关系，需要控制液体的密度相同，改变液体的深度，图（c）中的液体密度与图（a）相同，液体的深度与图（a）不同，故应选择图（a）和图（c）两次实验数据比较；
（3）分析图（a）和图（d）的两次实验数据，发现两次实验橡皮膜所处的深度相同，即液体的深度相同，而液体的密度却不同，一杯是水，另一杯是浓盐水，从而得出液体的压强与液体密度的关系：在不同液体的同一深度处，液体的密度越大，液体的压强越大．
故答案为：（1）压强计U形管两侧液面的高度差；
（2）（c）；
（3）液体的密度．

点评 本题考查液体压强的特点，涉及到两种物理学方法：控制变量法和转换法，解题时注意实验过程的分析和实验结论的表述都要采用控制变量法，领悟这两种方法的真谛．

练习册系列答案
相关题目
3．小明的实验小组进行了“利用伏安法测定额定电压是2.5V的小灯泡的功率”实验，他们的实验记录与计算如表，根据他们观察的现象和记录的实验数据分析，请你回答下面的问题：
（1）在下面方框内为他们设计电路，并在图中用笔画线代替导线连接电路（要求：滑片向右滑动电流表的示数增大）．
（2）正确连接电路闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近6V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是灯泡断路．
（3）排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，并将数据记录在下表中，可知小灯泡的额定功率是0.75W．
电压U/V1.52.02.5
电流I/A0.220.260.30
功率P/W0.330.520.75
灯泡发光情况灯丝暗红微弱发光正常发光
（4）小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗，小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑．灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华（填物态变化的名称）而变细，消耗的实际功率变小的缘故（选填“大”或“小”）．
4．如图是小明探究“影响电磁铁磁性强弱因素”的装置图．它是由电源、滑动变阻器、开关、带铁芯的螺线管和自制针式刻度板组成．通过观察指针B偏转角度的大小来判断电磁铁磁性的强弱．在指针下方固定一物体A，当用导线a与接线柱2相连，闭合开关后，指针B发生偏转．
（1）指针下方的物体A应由D材料制成；
A．铜    B．铝    C．塑料    D．铁
（2）当开关闭合后，电磁铁左端应为磁极的S极．
（3）实验发现：
①将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，指针B偏转的角度将会增大．
②将导线a由与接线柱2相连改为与接线柱1相连，闭合开关后，调整滑动变阻器的滑片P的位置，使电路中的电流保持不变，可发现指针B偏转的角度将会增大．
（4）经过对电磁铁的研究，可得出结论是：当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强；当通过电磁铁的电流一定时，电磁铁线圈匝数越多，磁性越强．
1．甲乙两小组探究“电流与电压和电阻的关系”．实验室提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω  2A”“50Ω 1A”），小灯泡一只（额定电压2.5V），导线若干．
（1）甲小组探究“电流与电压的关系”．
①请你根据图甲的电路图用笔划线代替导线将图乙中的实物电路连接完整．

②他们将5Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是定值电阻短路（或电压表短路、或电压表断路）（写出一条即可）
③排除故障后进行实验得到的数据如下表，由此可得到的实验结论是电阻一定时，电流与电压成正比．
 电压U/V 1.0 1.53.0
 电流I/A 0.2 0.30.6
（2）乙小组探究“电流与电阻的关系”．
①将5Ω的电阻接入电路，检查无误后闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值．再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻，此时滑片应向右（选填“左”或“右”）端移动直到电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数．
②为了完成用四个定值电阻进行实验，应选择滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”．
③他们用小灯泡替换定值电阻，移动滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是0.85W．
8．图示温度自动报警器，请讲清工作原理．
18．有一种高效节能的新型LED光源，其核心元件是发光二极管，制作二极管的核心材料是（　　）
A．金属材料B．陶瓷材料C．超导体D．半导体
5．画出图中物体A所受的重力和A对B的压力．
2．如图所示是某高压蒸气压力控制装置的示意图．阀门S底面积为2cm2，OA=0.2m，AB=0.6m，物体C重25N，当阀门S受到的蒸气压力超过其安全值时，阀门就会被顶起释放一些蒸气来降低压力，该装置相当于一个杠杆，忽略杆重和阀门重：
（1）当杠杆平衡时杆上的A点所受的支持力为100N；当锅炉内气压为4×l05Pa时，蒸气对阀门下表面的压力是80N．
（2）若外面大气压为1.0×105Pa，在图中画出阀门刚好被顶起时蒸气对阀门的压力的示意图（要求标明大小）．
3．把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（　　）
A．相等B．浮力都等于重力C．铝球的比铁球小D．铝球的比铁球大

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网