题目内容

6．小明同学又利用压强计来探究液体内部压强的特点，如图：

①当小明将金属盒浸没于水中后，发现U形管两端液面如图乙的情景，则问题可能是橡皮膜破裂或漏气．
②排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，如图丙，可得结论：同种液体内部深度越深，压强越大．
③小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丁．比较丙、丁两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论．小明的这种探究方法存在的问题是没有控制金属盒在盐水中的深度与在水中的深度相同．

分析 （1）如果橡皮膜受到了压强，而U形管中的液面不变，则说明可能出现了橡皮膜破裂或漏气；
（2）液体内部的压强随深度的增加而增大；
（3）在探究液体压强与深度、液体密度的关系时，应注意控制变量法的运用；

解答 解：（1）当将金属盒浸没于水中后，发现U形管两端液面不发生变化，则实验装置可能出现了橡皮膜破裂或漏气，使压强无法正常传递；
（2）随着金属盒浸入水中的深度增加，U形管两边液面的高度差逐渐变大，说明液体内部的压强与深度有关，深度越大，压强越大；
（3）保持金属盒的位置不变，将浓盐水倒入烧杯中搅匀后，再对两次实验进行比较，不能得出：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论；因为没有控制深度相同，所以结论不可靠．
故答案为：（1）橡皮膜破裂或漏气；（2）越大；（3）没有控制金属盒在盐水中的深度与在水中的深度相同．

点评 本题考查了液体压强探究实验中基本的操作方法和一些实验细节的把握，在实际实验中我们会经常遇到这些问题．

练习册系列答案
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猜想3：液体内部的压强大小可能与液体深度有关
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序号液体深度h（mm）压强计
橡皮膜方向液面高度差（mm）
1水20.0朝上18.5
2朝下18.5
3朝左18.5
4朝右18.5
540.0朝上36.8
660.0朝上54.6
7酒精60.0朝上43.5
（1）实验前，小聪在调试压强计时发现，用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时，U型管两边液面几乎没有变化．如图，说明该压强计漏气（选填“漏气”或“不漏气”）．
（2）为了验证猜想1，小聪把探头放入水中，再观察压强计U型管两边液面是否有高度差来判断探头处是否受到水的压强．
（3）在验证其余猜想的过程中，小聪收集到如上表中的数据，根据表中的数据：
①比较序号1、2、3、4的数据，可得出的结论是在同一深度，液体向各个方向的压强相等
②比较序号6、7两组数据，可得出液体的压强与液体种类有关．
1．（1）为了测量某石块的密度，某学校物理兴趣活动小组的同学利用一只小玻璃杯、一个量筒和适量的水做了如下实验：
在量筒内倒入60cm3的水；
①将小玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的水面上（如图甲所示），此时水面与84cm3刻线相平；②将石块放入小玻璃杯中，让小玻璃杯漂浮在量筒内的水面上（如图乙所示），此时水面与100cm3刻线相平；
③取出小玻璃杯，将石块沉没在量筒内的水中（如图丙所示），此时水面与64cm3刻线相平．根据以上数据可知，小玻璃杯的质量为0.024kg；石块的体积是4×10-6m3；石块的密度是4×103kg/m3．
（2）在研究液体压强的实验中，
①当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景．出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压大于大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是B．
A．将此时右边支管中高出的液体倒出            B．取下软管重新安装

②小明再作图（b）所示的检查．当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化，出现这种情况的原因可能是：压强计漏气
③压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示，他发现图（d）中u形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水．你认为，小明的结论是不可靠的（填“可靠的”或“不可靠的”）；简要说明理由：没有控制金属盒在两种液体中的深度相同．
11．小敏同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”（ 乙和丙容器中装的是同种液体）．

（1）实验中，首先必须检查压强计能否正常使用，若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化都很小，则说明该压强计的气密性差（ 选填“好”或“差”）； 调节好压强计后，U形管两边液面保持相平．
（2）小敏把探头分别浸入到图甲、乙图中的两种液体（水和酒精） 中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差比图乙小，由此，他判断图甲中的液体是酒精，他的判断是错误（ 选填“正确”或“错误”）；错误的理由是没有控制探头所在的深度相同，接着他改变图乙中探头的深度，其探究情况如图丙所示．
（3）比较图乙、丙可知，得出探头浸入液体中的深度越深，U形管两边液柱的高度差就越大，表示液体在此处的压强就越大．（大、小）
（4）小敏发现在同种液体中，探头所处深度相同时，只改变探头的方向，U形管两边液柱的高度差不变，表明同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相等．
（5）小明又想探究一下浮力大小与液体密度的关系，于是他找来了一个木块，分别放入了装有水和装有盐水的容器中，发现两次木块都漂浮在液面上，浮力都等于木块的重力，浮力相等，所以他得出结论：浮力大小与液体密度无关，他得出的结论是否正确？不正确，原因是没有控制木块排开水和盐水的体积相等．
18．水平桌面上有微小压强计、刻度尺、装有适量水和酒精的两个烧杯．小华利用提供的实验器材探究“液体内部的压强与液体的密度是否有关”，为此他进行了如下实验探究：
①将微小压强计的探头放入水中，探头到烧杯底的距离L为2cm，如图甲所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h1；
②将微小压强计的探头放入酒精中，探头到烧杯底的距离L为2cm，如图乙所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2；
小华发现h1大于h2，于是小华得出结论“液体内部压强与液体的密度有关”．
根据以上叙述，回答下列问题：
（1）小华实验探究过程中存在的问题是：没有控制液面到探头的深度相同．
（2）请你针对华亮探究过程中存在的问题，写出改正措施：将微小压强计的探头放入水和酒精中，控制液面到探头的深度相同，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差．
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