Question

2．某同学利用如图所示的器材探究“液体内部压强的特点”：

（1）他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，U形管左右两侧液面的高度相平（选填“相平”或“不相平”）．
（2）当探头在下列液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差最大的是C；
A、酒精（ρ_酒=0.8×10³kg/m³）     B、植物油（ρ_油=0.9×10³kg/m³）           C、盐水（ρ_盐=1.1×10³kg/m³）
（3）把压强计的探头分别放入装有适量水和浓盐水的乙、丙玻璃杯中，压强计的两液面高度差相同，如图所示，由此可知乙玻璃杯中装的液体是水（选填“水”或“浓盐水”）
（4）将压强计的探头放入水中某一深度处，下列操作能够使U形管中左右两侧液面高度差减小的是A；
A、将探头向上移动一段距离
B、将探头水平向左移动一段距离
C、将探头放在酒精中的同样深度处
D、将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
（5）在房屋装修是，为了在墙上画一条水平线，工人师傅常拿一根有水的透明塑料软管，贴着墙面在软管两端水面做标记，将标记连成直线，即得到一条水平线，如图丁所示，它们在做标记时用到了物理学中的连通器知识．

Answer 1

分析 （1）U形管的实质是连通器，当连通器中的同种液体不流动时，两侧的液面保持相平；
（2）根据p=ρgh来分析压强和液体密度的关系；
（3）U形管中液柱的高度差表示了压强的大小，从图中可以看出压强的大小是相同的，再结合浸没的深度可判断哪个杯中的液体密度大；
（4）根据影响压强大小的因素进行判断，要减小U形管两边液面的高度差，根据p=ρ液gh，可以减小深度或减小液体的密度；
（5）透明塑料软管两端开口，底部连通，根据这一特点来分析就可得出所学的物理知识，并联系生活实际找出这样的知识在生活的应用．

解答 解：（1）图甲中的U形管相当于一连通器，液体不流动时，两侧的液面保持相平；
（2）探头在下列液体中的深度相同，根据p=ρgh可知，深度相同，液体的密度越大压强越大，所以在盐水中的压强最大，U形管左右两侧液面的高度差最大；
（3）读图可知，两次U形管中液柱的高度差相同，说明压强相同，而乙杯中浸没的深度大，所以液体的密度小，故甲为浓盐水，乙为水；
（4）A、将探头向上移动一段距离，深度变小，橡皮膜受到的压强变小，U形管两边液面的高度差减小，A正确；
B、将探头向下移动一段距离，深度变大，橡皮膜受到的压强变大，U形管两边液面的高度差变大，B错误；
C、将探头放在食盐水中的同样深度处，液体的密度变大，橡皮膜受到的压强变大，U形管两边液面的高度差变大，C错误；
D、液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的，将压强计的探头在原深度处向其他方面任意转动一个角度，不会影响压强的大小，D错误．
（5）透明塑料软管两端开口，底部连通，这是连通器，根据连通器原理可知软管两端的水面是相平的．生活中连通器的应用很广，如：茶壶．
故答案为：（1）相平；（2）C；（3）水；（4）A；（5）连通器．

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，不仅涉及液体压强，而且也涉及液体压强的应用，属于中等题．