Question

12．小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点．
（1）实验前，小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等，如图甲所示，接下来的操作应该是C．
A．再多加一些红墨水               B．倒出一些红墨水
C．取下软管重新安装               D．按压金属盒的橡皮膜
（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增大，如图乙所示，由此可知液体内部的压强与深度有关．
（3）小强保持乙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，实验情形如图丙所示．比较乙、丙两次实验，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．你认为他的结论是否可靠？答：不可靠．原因是：没有控制金属盒浸入液体中的深度不变．
（4）他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是C（选填序号）．
A．烧杯中换密度差更大的液体
B．U形管中换用密度更小的酒精
C．将U型管换成更细的．

Answer 1

分析 （1）使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明软管内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，应重新进行安装；
（2）探究液体压强跟深度关系时，控制液体的密度不变，改变液体深度；
（3）探究液体压强跟密度是否有关时，控制深度不变，改变密度的大小；
（4）根据p=ρgh来分析压强和液体密度的关系．

解答 解：（1）若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明软管内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，对实验结果会造成影响，应拆除软管重新安装，
故选C；
（2）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，所以在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大，所以液体压强跟液体深度有关；
（3）小强要探究液体内部压强与液体密度的关系．则应保持深度不变．小强保持C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，液体是深度增大，密度增大，U型管左右液面差增大，没有控制金属盒浸入液体中的深度不变，不能得出“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论；
（4）根据p=ρgh可知，液体的密度越大，深度越大，压强越大，液体的压强与U型管粗细无关，所以在“烧杯中换密度差更大的液体”和“U形管中换用密度更小的酒精”U形管左右两侧液面的高度差都将变大；“将U型管换成更细的”不能使两侧液面高度差对比更加明显，故选C．
故答案为：（1）C；（2）深度；（3）不可靠；没有控制金属盒浸入液体中的深度不变；（4）C．

点评 掌握液体压强大小的影响因素，利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素．