Question

15．在物理实验室，小明用U形管压强计研究液体内部的压强规律．

（1）比较图甲、乙、丙，得出结论：同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等（选填“相等”或“不相等”）．
（2）将图甲中的探头逐渐下移，可观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大，得出结论：液体密度一定，液体的压强随深度的增加而增大（选填“增大”“减小”或“不变”）．
（3）向图乙中的容器内加入一定量的浓盐水，为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同，应将探头位置上移（选填“上移”“不变”），然后观察到U形管内液柱的高度差变大，可得出结论：液体深度一定，液体的压强跟液体密度有关，密度越大，压强越大．
（4）实验后，小明自制了如图所示的装置继续探究，已知隔板在容器的中央．他向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起，如图丁所示，这说明液体对容器侧壁有压强．他再向隔板右侧倒入另一种液体，当加到一定程度时，橡皮膜恢复原状，如图戊所示，则ρ_液＜ρ_水，此时A、B两点的液体压强关系：P_A=P_B．

Answer 1

分析 （1）由液体压强特点结合控制变量法分析解答（1）（2）（3）；
（4）容器左右两部分分别注入密度相同的液体，根据p=ρgh，分析薄膜突起的方向以及影响液体的压强的因素；分别计算出水和液体对橡皮膜的压强，比较大小得出结论，根据p=ρgh分析．

解答 解：（1）由液体压强公式p=ρgh可知，同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等；
（2）由液体压强公式p=ρgh可知，同种液体，液体的压强随深度的增加而增大；
（3）h为液体的深度，加入浓盐水后要使深度不变，应将探头上移，U形管内液柱的高度差变大是由于液体深度不变，液体密度变大的缘故；
（4）由图丁可知，向隔板左侧倒水，发现橡皮膜向右侧凸起，如图丁所示，这说明液体对容器的侧壁有压强，水对橡皮膜有向右的压强，液体对橡皮膜有向左的压强，压强相等时，橡皮膜不发生凸起，此时两侧压强相等，ρ_水gh_水=ρ_液gh_液，由图戊可知，h_水＜h_液，所以ρ_水＞ρ_液．
故答案为：（1）相等；（2）增大；（3）上移、液体深度一定，液体的压强跟液体密度有关，密度越大，压强越大；（4）侧壁、＜、=．

点评 本题主要考查液体压强的特点，解题的关键是熟记液体压强的公式，充分利用图象中提供的信息，寻找等量关系，判断出相应的物理量之间的关系，是一道基础题．