Question

6．如图是小敏用U型管压强计探究液体内部压强规律的实验装置．
（1）实验中我们是通过观察比较U型管两侧的液面高度差比较液体内部压强大小的，物理学中把这种研究方法叫做转换法．
（2）小敏检查压强计的气密性时，用手指不论轻压还是重压橡皮膜，发现U型管两边液柱的高度差变化小（填“大”或“小”），表明其气密性差，小敏调节好压强计后，U型管两边液面相平．
（3）若要探究液体内部同一深度向各个方向的压强是否相等，应进行的操作是：保持压强计的探头在同种液体中的深度不变，改变金属盒在液体中的方向．
（4）同组的小明认为，在两端开口的玻璃管一端蒙上橡皮膜也可以完成相关探究，你认为采用U型压强计的优点是现象更明显，方便研究各个方向的压强．
（5）小敏同学研究甲、乙两种液体内部的压强规律，记录实验数据如表所示．（液体甲的密度小于液体乙的密度）

液体甲			液体乙
实验 序号	金属盒 深度/cm	形管两侧液面高度差/cm	实验 序号	金属盒 深度/cm	形管两侧液面高度差/cm
1	10	6	4	10	7
2	20	11	5	20	13
3	30	15	6	30	18

①分析比较实验序号1、2、3（或4、5与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种液体内部的压强随深度的增加而增大．
②分析比较实验序号1、4（或2、5或3、6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在相同的深度处，液体的密度越大，液体的压强也越大．

Answer 1

分析 （1）压强计测量液体的压强时，就是靠U形管的液面高度差来体现压强大小的，液面高度差越大就表示液体压强大，物理学中把这种研究方法叫做转换法；
（2）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；
（3）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；
（4）在两端开口的玻璃管一端蒙上橡皮膜不能探究水对橡皮膜是否有向前、向后、向左、向右的压强，U型压强计的金属盒能朝上、朝下、朝左、朝右、朝前、朝后，能探究各个方向的压强；
（5）液体压强与液体的密度和深度有关，要探究压强与深度的关系，需保持液体的种类不变，改变深度；要探究压强与液体密度的关系，需保持深度不变，改变液体的种类．

解答 解：（1）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，物理学中把这种研究方法叫做转换法；
（2）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，发现U形管两边液柱的高度差变化都会很小；
（3）研究在同一深度，液体向各个方向的压强是否相等，她应控制凡是影响液体压强的其他因素：保证同种液体、同一深度，改变的是要研究的因素：金属盒在液体中的方向；
（4）在两端开口的玻璃管一端蒙上橡皮膜能探究液体内部能产生向上的压强，但是不能探究液体内部向前、向后、向左、向右向下的压强；U型压强计的金属盒能朝上、朝下、朝左、朝右、朝前、朝后，能探究各个方向的压强；
（5）①分析比较实验序号1、2、3的数据及相关条件可知，液体的密度相同，深度不同，且深度越大，U型管两边液面的高度差越大，即液体的压强越大，可得同种液体内部的压强随深度的增加而增大；
②分析比较实验序号1、4或2、5或3、6的数据可知，液体的深度相同，液体的密度不同，U形管两侧液面高度差不同，且密度越大，高度差越大，可知在相同的深度处，液体的密度越大，压强也越大．
故答案为：（1）转换法；（2）小；（3）金属盒在液体中的方向；（4）现象更明显，方便研究各个方向的压强；（5）①同种液体内部的压强随深度的增加而增大；
②1、4（或2、5或3、6）；

点评 本题考查的是研究物理问题常用的一种方法：每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，这也是一种重要的研究方法．