题目内容
9．用U形管压强计探究“液体内部压强规律”的实验中（1）U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好．（选填“薄”或“厚”）
（2）实验前用手指轻轻按动橡皮膜几次，检查U形管压强计的气密性，如果U形管压强计的气密性较差（稍有漏气），松手后，U形管压强计两边液面稳定时，液面的高度情况可能如丙图所示．
（3）排除故障后，探究过程中出现的情况如图所示．
①实验中我们是通过观察比较U形管两边液面的高度差来比较液体内部压强大小的．
②比较a、b、c，可得出的实验结论是在水中（或同种液体中或液体密度相同）的同一深度，水（或液体）向各个方向的压强相等．
③要探究液体内部压强的大小与液体密度的关系，应采用b、f、g图进行对比．
④b图所示的情形是三次分探究的共用步骤．
分析 （1）用压强计测量液体内部压强，通过U型管左右液面出现高度差来反映压强的大小，所以U形管压强计金属盒上的橡皮膜应较薄，这样压强计较灵敏；
（2）把调节好的压强计放在空气中时，它是一个连通器，U形管两边的液面应该相平；通过比较液面上方和橡皮膜内的大气压的关系，得出U型管两侧的高度变化；
（3）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探究液体内部向各个方向的压强关系，应该控制液体的深度和密度相同；
③要探究液体内部压强的大小与液体密度的关系，应该控制液体的深度相同；
④有上述实验可得答案．
解答 解：（1）在实验中，U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好，这样在测量时会较灵敏，实验效果明显；
（2）把调节好的压强计放在空气中时，它是一个连通器，U形管两边的液面应该相平；如果U形管压强计的气密性较差（稍有漏气），液面上方的大气压不变，皮膜内的大气压减小，所以松手后，U形管压强计两边液面稳定时，液面的高度应该是左侧略高，右侧略低，所以，应如丙图所示．
（3）①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比较a、b、c可知，容器内的液体都是水，密度相同，且深度相同，压强计金属盒的朝向不同，U型管两侧的页面差相同，压强相等，可得出的实验结论：在水中（或同种液体中或液体密度相同）的同一深度，水（或液体）向各个方向的压强相等
③要探究液体内部压强的大小与液体密度的关系，应该控制液体的深度相同，因此，应该选择b、f、g图进行比较；
④有上述实验可知，b图所示的情形是三次分探究的共用步骤．
故答案为：
（1）薄；
（2）丙；
（3）①U形管两边液面的高度差；
②在水中（或同种液体中或液体密度相同）的同一深度，水（或液体）向各个方向的压强相等；
③b、f、g；
④b；
点评 本题考查了用控制变量法探究液体压强大小与液体深度和方向的关系，液体压强实验是初中物理重要的实验，一定要掌握．
名校课堂系列答案| A． | 一定是5牛 | B． | 一定是2牛 | ||
| C． | 可能是5牛，也可能是1牛 | D． | 以上说法均不正确 |
重为200N的铁块B，放在粗糙的斜面上，保持静止．B受到的摩擦力大小为100N，请在图中画出B受到的重力和摩擦力的示意图．
用起重机在20s内将质量为4t的建筑材料匀速举高了6m的高度．（g取10N/kg）试求：
（1）小红想探究“滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关”，实验室提供的器材有：a．表面平整的长木板；b．天平；c．带钩的长方体木块；d．带钩的正方体木块；e．弹簧测力计．应选用以上器材中的ace进行实验探究．（填器材前面的字母代号）
（2）小华将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为他的探究过程中存在的问题是未控制压力一定．
（3）小明为了探究“摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”设计了如图乙所示装置进行了探究．实验步骤和数据记录如下表：
| 实验步骤 | 台式测力计示数F/N | 金属盒重力G/N | 弹簧测力计示数f/N | |
| ① | 把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出测力计的示数 | 4.8 | 4.8 | 1.9 |
| ② | 将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤① | 3.2 | 4.8 | 1.2 |
| ③ | 往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，重复步骤① | 4.8 | 6.4 | 1.9 |
b．实验步骤②使用氢气球是为了改变压力大小（填“压力”或“重力”）．
c．只根据实验步骤②、③的数据不能（填“能”或“不能”）说明摩擦力大小与压力有关．
d．小明觉得，与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验有许多优点，请你写出一点：台式测力计处于静止状态，方便读数．
