中考物理實(shí)驗(yàn)14 （考點(diǎn)精講）探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小

實(shí)驗(yàn)14探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)器材：壓強(qiáng)計(jì)、刻度尺、水、硫酸銅溶液（鹽水）等。2.實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性：用手輕壓金屬盒上的橡皮膜，觀察U型管中的液柱是否變化，若漏氣，兩液柱始終相平；3.實(shí)驗(yàn)前U形管液面應(yīng)調(diào)平：為了避免橡皮管中有氣體導(dǎo)致液面不相平，應(yīng)拆除橡皮管重新安裝；4.實(shí)驗(yàn)方法：（1）轉(zhuǎn)換法：通過觀察U形管兩液柱的高度差來比較壓強(qiáng)的大??；（2）控制變量法：①探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與方向的關(guān)系：控制金屬盒在同種液體的統(tǒng)一深度，改變金屬盒的方向，觀察U形管液面的高度差；②探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系：控制金屬盒在同種液體中，金屬盒方向不變，改變金屬盒的深度，觀察U形管液面的高度差；③探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系：控制金屬盒在相同深度，金屬盒方向不變，改變液體的種類，觀察U形管液面的高度差；5.實(shí)驗(yàn)過程中U形管兩邊液柱的高度幾乎不變的原因：實(shí)驗(yàn)儀器氣密性不好；6.分析數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，總結(jié)結(jié)論【交流與反思】7.探究移動(dòng)方向的判斷：改變液體密度，為了使液體壓強(qiáng)不變，若密度增大，探頭應(yīng)向上移動(dòng)，若密度減小，探究應(yīng)向下移動(dòng)；8.液體密度的相關(guān)判斷：①同一深度處，液面差大的液體密度大；②液面差相等時(shí)，深度深的液體密度小；9.液體壓強(qiáng)的相關(guān)計(jì)算；實(shí)驗(yàn)結(jié)論：液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，在液面同一深度處，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等；深度越大，壓強(qiáng)越大；液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小還跟液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體的密度越大，則壓強(qiáng)越大。10.注意：①液體壓強(qiáng)大小與其他的因素，如重力、體積、容器的形狀、底面積等無關(guān)。②此實(shí)驗(yàn)只能定性的描述液體內(nèi)部的壓強(qiáng)特點(diǎn)。【例1】如圖所示為探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置，四幅圖中容器中的液面相平.甲乙丙丁（1）實(shí)驗(yàn)前，首先應(yīng)檢查U形管壓強(qiáng)計(jì)的氣密性是否良好.（2）在進(jìn)行（1）中的操作時(shí)，發(fā)現(xiàn)無論重壓還是輕壓橡皮膜，U形管兩側(cè)的液柱的高度均變化很小，說明該U形管壓強(qiáng)計(jì)氣密性較差.（3）若在使用壓強(qiáng)計(jì)前，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)的水面已有高度差，通過②方法可以進(jìn)行調(diào)節(jié).（填序號(hào)）①?gòu)腢形管中向外倒出適量的水②拆除軟管重新安裝③向U形管中倒入適量的水（4）U形管壓強(qiáng)計(jì)是通過U形管兩側(cè)液柱的高度差來顯示橡皮膜所受壓強(qiáng)大小的.（5）比較圖甲和圖乙，可以初步得出結(jié)論:在同種液體中，液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增大而增大.（6）保持金屬盒在水中的深度不變，改變它的朝向，如圖乙、丙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以初步得出結(jié)論:在同一液體的同一深度處,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等.（7）比較圖乙和圖丁，能初步得出液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)的結(jié)論嗎?不能，理由是:沒有控制金屬盒在液體中的深度相同.（8）該實(shí)驗(yàn)中用到的研究問題的科學(xué)方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法.（9）若圖乙中U形管左側(cè)液柱的高度為4cm，右側(cè)液柱的高度為7cm，則U形管底部受到的液體的壓強(qiáng)為700Pa.（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）【例2】在探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，小宇的探究過程如下：（1）他分別在兩端開口的玻璃管的一端扎上相同的橡皮薄膜（a、b、c粗細(xì)相同，d橫截面細(xì)些），并在玻璃管內(nèi)注入不同的液體，觀察到橡皮薄膜分別向下凸起，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖戊所示：根據(jù)圖甲cd猜想A：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量無關(guān)；根據(jù)圖甲a、b猜想B：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與液體的深度有關(guān)；根據(jù)圖甲b、c猜想C：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與液體的密度有關(guān)．（2）小宇用壓強(qiáng)計(jì)繼續(xù)探究，當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在空氣中時(shí)，U形管兩邊的液面應(yīng)當(dāng)相平，而小吳卻觀察到如圖乙a所示的情景，出現(xiàn)這種情況的原因是：U形管左支管液面上方的氣壓小于（選填“大于”“小于”或“等于”）大氣壓：調(diào)節(jié)的方法是B（填選項(xiàng)字母）；A．將此時(shí)右邊支管中高出的液體倒出B．取下軟管重新安裝（3）小宇再做如圖乙b所示的操作，當(dāng)用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮薄膜時(shí)，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化，出現(xiàn)這種情況的原因是：軟管與U形管接觸不嚴(yán)密或漏氣．（4）壓強(qiáng)計(jì)調(diào)節(jié)正常后，小宇將金屬盒先后浸入到不同液體中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖乙c所示，并記錄部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在下表中：實(shí)驗(yàn)序號(hào)液體的密度ρ（×103kg/m3）U形管液柱高度差H（cm）橡皮薄膜的深度h（cm）10.8H5.028.010.0實(shí)驗(yàn)序號(hào)液體的密度ρ（×103kg/m3）U形管液柱高度差H（cm）橡皮薄膜的深度h（cm）31.010.010.0420.020.05ρ12.010.0624.020.0忽略橡皮薄膜的影響，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：實(shí)驗(yàn)序號(hào)1中的H＝4cm，實(shí)驗(yàn)序號(hào)5和6中的ρ＝1.2×103kg/m3，再繼續(xù)分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)2、3、5的數(shù)據(jù)初步得出猜想C是正確的．趙華小組在探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)時(shí)，遇到如下問題：（1）本實(shí)驗(yàn)探究中，主要用到的物理方法有轉(zhuǎn)換法和控制變量法法．（2）如圖甲，將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放在水中，若要使壓強(qiáng)計(jì)U形管兩邊液面的高度差減小，可行的辦法是B（填選項(xiàng)字母）．A．將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒向下移動(dòng)一段距離B．將壓強(qiáng)計(jì)金屬盒向上移動(dòng)一段距離C．將壓強(qiáng)計(jì)金屬