專題17 探究液體壓強(qiáng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)題（原卷版）

專題17探究液體壓強(qiáng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)題抓住考點(diǎn)學(xué)抓住考點(diǎn)學(xué)一、探究液體壓強(qiáng)與那些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)需要學(xué)通的基礎(chǔ)知識(shí)1.由圖1、圖2可以知道液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是：液體受到重力作用；液體有流動(dòng)性。（因此在太空失重情況下液體不會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)）2.探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)中，采用了哪些方法？答：控制變量法、轉(zhuǎn)換法3.通過(guò)觀察什么開(kāi)知道液體壓強(qiáng)大小的？答“U型管內(nèi)頁(yè)面的高度差，高度差也大說(shuō)明液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)也大”4.實(shí)驗(yàn)前的兩個(gè)操作：（1）先檢查U型管左右兩邊的液面是否相平。（2）檢查裝置的氣密性：（用手壓金屬盒上的橡皮膜，觀察U型管中液面是否發(fā)生變化，若變化明顯，則氣密性良好）5.實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)U型管內(nèi)高度差沒(méi)變化原因是什么？怎么解決？答：氣密性不好，拆下來(lái)重新安裝。6.使用的U型管是不是連通器？答：不是7.此實(shí)驗(yàn)U型管內(nèi)液體為什么要染成紅色？答：使實(shí)驗(yàn)效果明顯，便于觀察。8.比較甲乙實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：液體密度一定時(shí)，深度越深，液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)越大。比較乙丙實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：當(dāng)液體深度相同時(shí)，液體密度越大，液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)越大。9.如圖甲乙，金屬盒在水中的深度和U型管內(nèi)頁(yè)面的高度差大小有何關(guān)系？為什么？答：相等，因?yàn)閮蓚?cè)產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，液體密度相等，所以深度也相等。如圖丙，左側(cè)金屬盒的深度和U型管內(nèi)頁(yè)面的高度差大小有何關(guān)系？為什么？答：U型管內(nèi)高度差比金屬盒的深度大。因?yàn)辂}水的密度比水的密度大，兩邊壓強(qiáng)相等，所以U型管內(nèi)高度差比金屬盒的深度大10.測(cè)量出U型管內(nèi)頁(yè)面的高度差，能否算出金屬盒在左側(cè)液體中的壓強(qiáng)？答：能，因?yàn)閮蓚?cè)壓強(qiáng)相等。二、壓強(qiáng)計(jì)的使用方法把金屬盒放入液體中，橡皮膜受到液體壓強(qiáng)的作用，而向里凹，封閉在管內(nèi)的氣體把這個(gè)壓強(qiáng)傳遞給液體，兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差．此時(shí)右側(cè)液面受到的壓強(qiáng)仍是大氣壓，左側(cè)液面受到的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)與液體壓強(qiáng)之和再減去橡皮膜單位面積彈力的平均值．如果橡皮膜的彈力很小，兩側(cè)液柱高度差所產(chǎn)生的壓強(qiáng)就近似等于液體的壓強(qiáng)．

壓強(qiáng)計(jì)也可以用來(lái)測(cè)氣體的壓強(qiáng)．把壓強(qiáng)計(jì)的左側(cè)管跟被測(cè)的氣體相通，如果被測(cè)氣體的壓強(qiáng)大于大氣壓，壓強(qiáng)計(jì)右側(cè)液面比左側(cè)的高，如果被測(cè)氣體的壓強(qiáng)比大氣壓小，左側(cè)液面比右側(cè)液面高，兩側(cè)液柱高度差產(chǎn)生的壓強(qiáng)近似等于被測(cè)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓的差．使用壓強(qiáng)計(jì)需澄清和注意的問(wèn)題（1）使用微小壓強(qiáng)計(jì)研究不同方向液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)時(shí)要注意：壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒應(yīng)保持在同一深度。（2）壓強(qiáng)計(jì)的兩邊高度差來(lái)顯示液體內(nèi)部的壓強(qiáng)這種方法叫轉(zhuǎn)換法。（3）壓強(qiáng)計(jì)只是用來(lái)研究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的一個(gè)工具，并不是用來(lái)測(cè)液體壓強(qiáng)的儀器。比如：液體內(nèi)部有沒(méi)有壓強(qiáng)，同一深度壓強(qiáng)變不變，壓強(qiáng)向哪個(gè)方向，壓強(qiáng)大小與什么有關(guān)等問(wèn)題。即使按照液面差計(jì)算出壓強(qiáng)標(biāo)上刻度也是不準(zhǔn)確的，因?yàn)樵谒刑筋^上的橡皮膜還有個(gè)張力的存在，計(jì)算出來(lái)的數(shù)值也比真實(shí)值要小些。所以，說(shuō)是壓強(qiáng)計(jì)，其實(shí)不是用來(lái)測(cè)液體壓強(qiáng)數(shù)值的儀器。根據(jù)考點(diǎn)考根據(jù)考點(diǎn)考【例題1】如圖甲所示，容器中間用隔板分成大小相同且互不相通的A，B兩部分，隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉。橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不相等時(shí)，會(huì)向壓強(qiáng)小的一側(cè)凸起。小蕓同學(xué)用該裝置做“探究液體壓強(qiáng)是否跟液體密度、液體深度有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。（1）探究“液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)保持容器中A、B兩側(cè)液體的______相同。（2）探究“液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系”時(shí)，小蕓同學(xué)在A、B兩側(cè)倒入深度不同的水后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖乙所示。由該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論：在液體密度相同時(shí)，液體深度______，液體壓強(qiáng)越大。（3）請(qǐng)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的可操作性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性等方面寫(xiě)出一條評(píng)估意見(jiàn)：_________。甲甲乙ABAB【例題2】（2020甘肅天水）在“探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，小明進(jìn)行了如下的猜想：猜想一：液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小可能與液體深度有關(guān)。猜想二：液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小可能與液體密度有關(guān)。猜想三：液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小可能與方向有關(guān)。為了驗(yàn)證以上猜想，小明進(jìn)行了如圖所示的操作：（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中探頭受到的液體壓強(qiáng)大小是通過(guò)反映的。（2）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選擇兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)比，可初步驗(yàn)證出猜想一是正確的。（3）探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系時(shí)，對(duì)比乙、丙兩組實(shí)驗(yàn)，小明可得出的結(jié)論是：當(dāng)液體深度相同時(shí)，液體的密度越大，液體的壓強(qiáng)就越。結(jié)合考點(diǎn)練結(jié)合考點(diǎn)練1.（2020湖北咸寧）同學(xué)們利用壓強(qiáng)計(jì)等裝置“探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律”，進(jìn)行了如下的操作。

(1)在使用壓強(qiáng)計(jì)前，發(fā)現(xiàn)U形管中兩側(cè)液面已有高度差(如圖甲所示)，接下來(lái)的操作是____(選填字母)；A．直接從U形管右側(cè)中倒出適量液體B．拆除膠管重新安裝(2)正確操作后，分析乙?丙兩圖的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，初步得出的結(jié)論是：同種液體中，液體壓強(qiáng)隨液體深度的增加而____，因此攔河大壩要做成____的形狀(選填“上窄下寬”或“上寬下窄”)；(3)玲玲保持丙圖中探頭的位置不變，并向容器內(nèi)加入適量的濃鹽水，她發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面的高度差又變大了，于是得出了“在同一深度，液體的密度越大，其內(nèi)部的壓強(qiáng)越大”的結(jié)論?她的操作不可靠，原因是加入鹽水后液面位置改變了，正確操作是應(yīng)將探頭適當(dāng)____(選填“上移”或“下移”)；(4)紅紅用丁裝置測(cè)量未知液體的密度：在左側(cè)加入適量的水，在右側(cè)緩慢倒入待測(cè)液體，直到觀察到橡皮膜相平，需要測(cè)量的物理量有____(多選)；A．右側(cè)待測(cè)液體到容器底的深度h1B．右側(cè)待測(cè)液體到橡皮膜中心的深度h2C．左側(cè)水到容器底的深度h3D．左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4根據(jù)你選用的物理量推導(dǎo)出待測(cè)液體密度的表達(dá)式為_(kāi)___(用題中字母和表示)?2.（2020南京）小明和小華利用壓強(qiáng)計(jì)、刻度尺和裝有適量水的容器，探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系，如圖所示：(1)圖甲中金屬盒在水中的深度為_(kāi)_____cm；(2)比較兩圖可知，液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增大而______；(3)比較兩圖，小明認(rèn)為：液體內(nèi)部某處到容器底的距離越大，其壓強(qiáng)越小。為研究此問(wèn)題，小華在乙圖中保持金屬盒的位置不變，往容器內(nèi)加水，當(dāng)水面到容器底的距離L滿足條件：______，對(duì)比甲圖，可說(shuō)明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。3．下表是小利同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究液體壓強(qiáng)規(guī)律時(shí)所測(cè)得的部分?jǐn)?shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)次數(shù)深度h/cm橡皮膜在水中的方向U形管左右液面高度差△h/cm13朝上2.626朝上5.439朝上8.249朝下8.059朝左8.269朝右8.2（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)觀察來(lái)判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大??；實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)有一組是錯(cuò)誤的，其實(shí)驗(yàn)序號(hào)為．（2）通過(guò)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)的數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同種液體內(nèi)部，深度越深，壓強(qiáng)越大．請(qǐng)列舉出一個(gè)與此相關(guān)的實(shí)例：