9.2液體的壓強(練習(xí)3液體壓強實驗題專題練習(xí))_第1頁
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人教版八年級物理下冊第9章《壓強》第2節(jié)液體的壓強(練習(xí)3液體壓強實驗題專題練習(xí))姓名:學(xué)校:老師:題型選擇題填空題作圖題實驗題計算題總計題數(shù)00020020一、實驗探究題(共20小題):1.在探究“影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”實驗中:(1)如圖甲用手按壓強計的橡皮膜,U形管內(nèi)液面出現(xiàn)高度差;將橡皮膜放入酒精中,U形管內(nèi)液面也出現(xiàn)高度差,這說明;(2)若在使用壓強計前發(fā)現(xiàn)U形管中有高度差,通過方法可以進(jìn)行調(diào)節(jié)①從U形管內(nèi)向外倒出適量水;②拆除軟管重新安裝;③向U形管內(nèi)加適量水;(3)比較乙、丙實驗可知,液體內(nèi)部壓強與液體的有關(guān);比較丙、丁實驗可知,液體內(nèi)部壓強與液體的有關(guān)。以上兩次探究過程中,采取的探究方法是法。【答案】(1)液體內(nèi)部有壓強;(2)②;(3)密度;深度;控制變量?!痉治觥浚?)壓強計把液體內(nèi)部壓強的大小轉(zhuǎn)換成U形管兩邊液面高度差的大小來判斷,液面高度差越大,表示液體內(nèi)部的壓強越大。將橡皮膜放入酒精中,U形管內(nèi)水面也出現(xiàn)高度差。說明用手按壓強計的橡皮膜和將橡皮膜放入酒精中,所起的效果是一樣的,都會給橡皮膜一個壓強。(2)U形管右端上方是和大氣相通的,等于大氣壓強;U形管右端液面比較高,就說明U形管左端液面上方的氣體壓強大于大氣壓;只要取下軟管,讓U形管左端液面和大氣相通,這樣U形管兩端的液面就是相平的;(3)此題用到了常用的研究方法﹣﹣控制變量法。比較乙、丙實驗是控制深度相同,改變液體的密度,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差是否相等,得出液體內(nèi)部壓強是否和液體的密度有關(guān);比較丙、丁實驗是控制液體的密度相同,改變液體的深度,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差是否相等,得出液體內(nèi)部壓強是否和液體的深度有關(guān)。解:(1)把橡皮膜受到壓強的大小轉(zhuǎn)換成U形管兩邊液面高度差的大小來判斷,液面高度差越大,表示受到的壓強越大。當(dāng)將橡皮膜放入酒精中,U形管內(nèi)液面也出現(xiàn)高度差,這說明液體內(nèi)部有壓強。(2)進(jìn)行調(diào)節(jié)時,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣的話,U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的;(3)比較乙、丙實驗可知,在液體的深度相同時,圖乙中用的是酒精,圖丙中用的是鹽水,鹽水的密度大于酒精的密度,因此U形管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差比較大,說明液體內(nèi)部壓強與液體的密度有關(guān)系;比較丙、丁實驗可知,在液體的密度相同時,圖丙中壓強計的金屬盒所處的深度較深,U形管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差比較大,說明液體內(nèi)部壓強與液體的深度有關(guān)系。以上實驗用到了控制變量法。故答案為:(1)液體內(nèi)部有壓強;(2)②;(3)密度;深度;控制變量。2.有兩個相同的燒杯,分別盛有體積相同的水和酒精,但沒有標(biāo)簽,小陳采用聞氣味的方法判斷出無氣味的是水。小亭則采用壓強計進(jìn)行探究,如圖示:(1)若壓強計的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化(選填“大”或“小”)。把調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,U形管兩邊的液面應(yīng)該(選填“相平”或“不相平”)。實驗中通過U形管兩側(cè)液面高度差比較液體壓強大小,這種科學(xué)探究方法稱為。(2)小亭把金屬盒分別浸入到兩種液體中,發(fā)現(xiàn)圖甲中U形管兩邊的液柱高度差較小,所以認(rèn)為圖甲燒杯中盛的是酒精。他的結(jié)論是(選填“可靠”或“不可靠”)的,理由是。(3)小亭發(fā)現(xiàn)在同種液體中,金屬盒離液面的距離越深,U形管兩邊液柱的高度差就越大,表示液體的壓強越(選填“大”或“小”)。小亭還發(fā)現(xiàn)在同種液體中,金屬盒距液面的距離相同時,只改變金屬盒的方向,U形管兩邊液柱的高度差(選填“不變”或“變化”)?!敬鸢浮浚?)??;相平;轉(zhuǎn)換法;(2)不可靠;兩杯中的液體密度、金屬盒的浸沒深度均不相同;(3)大;不變?!痉治觥浚?)若壓強計的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化都會很??;把調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,它是一個連通器,U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;壓強計是通過U形管中液面的高度差來反映被測壓強的大小,這種方法叫轉(zhuǎn)換法;(2)液體內(nèi)部的壓強與液體的深度和密度都有關(guān)系,在實驗中,應(yīng)控制其中的一個量保持不變,才能觀察壓強與另一個量的關(guān)系,從控制變量法的角度可判斷此題的實驗過程;(3)液體壓強隨深度的增加而變大;同一液體在同一深度液體向各個方向的壓強相同。解:(1)若壓強計的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化都會很??;把調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,它是一個連通器,U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;實驗中通過U形管兩側(cè)液面高度差比較液體壓強大小,這種科學(xué)探究方法稱為轉(zhuǎn)換法;(2)液體內(nèi)部的壓強與液體的深度和密度都有關(guān)系,而小亭在實驗時兩杯中的液體密度、金屬盒的浸沒深度均不相同,因此,其結(jié)論是不可靠的;(3)小亭發(fā)現(xiàn)在同種液體中,金屬盒離液面的距離越深,U形管兩邊液柱的高度差就越大,表示液體的壓強越大;同一液體在同一深度液體向各個方向的壓強相同,故在同種液體中,金屬盒距液面的距離相同時,只改變金屬盒的方向,U形管兩邊液柱的高度差不變。故答案為:(1)小;相平;轉(zhuǎn)換法;(2)不可靠;兩杯中的液體密度、金屬盒的浸沒深度均不相同;(3)大;不變。3.在“探究影響液體壓強大小的因素“實驗中,小強做了如圖1中甲、乙、丙所示的三次實驗。(1)U形管壓強計是通過U形管中兩液面的來反映橡皮膜所受壓強大小的,將橡皮膜置于空氣中,U形管兩邊的液面應(yīng)該。用手指按壓橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管中的液面升降靈活,說明該裝置(選填“漏氣”或“不漏氣”)。(2)圖1中甲、乙實驗表明:當(dāng)液體深度相同時,液體壓強與液體的有關(guān);圖乙、丙實驗表明:同種液體,深度越小,液體壓強越。(3)細(xì)心的小強發(fā)現(xiàn),當(dāng)金屬盒的橡皮膜置于水面下較淺處時,U形管內(nèi)兩液面無高度差而無法反映出壓強大小,其原因可能是。(4)他結(jié)合液體壓強的知識,設(shè)計了一個測量鹽水密度的方案,請你將以下實驗步驟補充完整:①如圖2中A所示,用細(xì)線和橡皮膜把玻璃管一端扎緊,向管內(nèi)倒入適量的水,用刻度尺測出水面到下管口的距離記為h1。②如圖2中B所示,在燒杯中裝入適量的鹽水,將玻璃管緩慢浸入其中,直至,用刻度尺測出鹽水面到下管口的距離記為h2。③鹽水的密度表達(dá)式:ρ鹽水=(利用ρ水、h1、h2等表示)。④按照圖2所示實驗過程,所測鹽水的密度偏(選填“大”或“小”)?!敬鸢浮浚?)高度差;相平;不漏氣;(2)密度;??;(3)壓強計的密封性不好;(4)②橡皮膜水平為止;③h1h2【分析】(1)掌握轉(zhuǎn)換法在實驗中的應(yīng)用,實驗中用U形管中液面的高度差來反映液體壓強的大?。徽莆諜z查裝置是否漏氣時,用手輕輕按壓幾下橡皮膜,看液體能否靈活升降;(2)影響液體壓強的因素有:液體的密度和浸入液體的深度,在探究與其中的一個因素時,就要控制另一個因素一定;探究液體壓強與液體密度的關(guān)系時,應(yīng)控制液體的深度相同,改變液體的密度;探究液體壓強與液體深度的關(guān)系時,應(yīng)控制液體的密度相同,改變液體的深度;(3)如果壓氣計密封不好,存在漏氣情況,在調(diào)整兩管液面相平后,擠壓橡皮膜橡皮管一側(cè),兩管液柱高度不變或變化不明顯;(4)小強的方法是利用水和鹽水產(chǎn)生的壓強相等,借助液體壓強計算公式,求出鹽水的密度。解:(1)壓強計是通過U形管中液面的高度差來反映被測壓強大小的;將橡皮膜置于空氣中,U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的液體能靈活升降,則說明裝置不漏氣;(2)圖1中甲、乙實驗表明:當(dāng)液體深度相同時,液體壓強與液體的密度有關(guān);圖乙、丙實驗表明:同種液體,深度越小,液體壓強越??;(3)由題意可知,當(dāng)用手指無論輕壓還是重壓橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度差不大,出現(xiàn)這種情況可能的原因是:壓強計的密封性不好(壓強計金屬盒軟管損壞等)。(4)他結(jié)合液體壓強的知識,設(shè)計了一個測量鹽水密度的方案,請你將以下實驗步驟補充完整:①如圖2中A所示,用細(xì)線和橡皮膜把玻璃管一端扎緊,向管內(nèi)倒入適量的水,用刻度尺測出水面到下管口的距離記為h1。②如圖2中B所示,在燒杯中裝入適量的鹽水,將玻璃管緩慢浸入其中,直至橡皮膜水平為止,用刻度尺測出鹽水面到下管口的距離記為h2。③因為橡皮水平,說明鹽水與水產(chǎn)生的壓強相等,即:ρ鹽水gh2=ρ水gh1,得:ρ鹽水=h1h鹽水的密度表達(dá)式:ρ鹽水=h1h④橡皮膜發(fā)生形變,造成測量的水深度即h1變小,故密度的測量值偏小。故答案為:(1)高度差;相平;不漏氣;(2)密度;小;(3)壓強計的密封性不好;(4)②橡皮膜水平為止;③h1h24.在學(xué)習(xí)壓強概念后,小明知道了固體由于受到重力的作用會對支撐面產(chǎn)生壓強,由此提出問題:液體也受重力的作用,它所產(chǎn)生壓強的特點與固體相同嗎?(1)如圖1所示,小明分別將質(zhì)量相等水和冰塊放入兩個相同的塑料袋中,觀察到水和冰塊對塑料袋的作用現(xiàn)象不同,他認(rèn)為產(chǎn)生原因是液體具有。(2)小明繼續(xù)研究液體壓強的特點,利用一支兩端開口的玻璃管、水和燒杯等器材進(jìn)行了實驗。他先在玻璃管的一端扎上橡皮薄膜,然后將有薄膜的一端浸入水中,研究過程如圖2所示。根據(jù)實驗現(xiàn)象,他進(jìn)行了合理的假設(shè)。你認(rèn)為小明的假設(shè)是:。(3)為了驗證假設(shè),小明接著將圓柱形玻璃筒分別浸入甲、乙、丙三種不同液體的不同深度處進(jìn)行研究。他在玻璃筒中加入適量的水,使橡皮薄膜在液體的不同深度處都能保持平整,如圖3所示。他通過測量玻璃筒所加入水的質(zhì)量,再設(shè)法求得橡皮薄膜所受的液體壓強,并將實驗有關(guān)數(shù)據(jù)分別記錄在表一、表二、表三中。液體甲密度為0.8×103kg/m3;液體乙密度為1×103kg/m3;液體丙密度為1.2×103kg/m3;①分析比較實驗序號1與2與3(或4與5與6,或7與8)的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得到的初步結(jié)論是:。②分析比較實驗序號的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:深度相同,不同液體內(nèi)部,液體密度越大,該處液體的壓強也越大。③小明進(jìn)一步綜合分析表一、表二和表三的相關(guān)數(shù)據(jù),并交流與討論得出:決定液體壓強。該值相等時,液體壓強相等;該值越大,液體壓強越大。并請根據(jù)他們得到的結(jié)論完成對實驗序號9的數(shù)據(jù)填寫。【答案】(1)流動性;(2)同種液體內(nèi)部的壓強隨深度的增大而增大;(3)①同種液體內(nèi)部,液體的壓強與深度成正比;②4與8;③液體密度與深度的乘積;7.2×103(Pa)?!痉治觥浚?)同固體相比,液體具有流動性,因此,它會向各個方向產(chǎn)生壓強的作用;(2)觀察圖2時,重點看深度的變化與橡皮膜凹陷程度的變化,再判斷二者之間是否有關(guān)系;(3)①三組實驗都是在同種液體中完成的,重點觀察液體的密度是否對壓強的大小造成了影響;②從深度一欄中尋找深度相同,液體密度不同的數(shù)據(jù),再看壓強的大小是否相同,符合這一條件的數(shù)據(jù),便是探究液體壓強與液體密度關(guān)系時需要的;③我們已經(jīng)知道,液體內(nèi)部的壓強與液體的密度和深度有關(guān),而液體壓強的計算公式p=ρgh中也可以看出,密度與深度的乘積直接決定了壓強的大小,因此,從這一角度,我們可以進(jìn)一步歸納出液體壓強與二者乘積的關(guān)系。并據(jù)此計算實驗序號9的結(jié)果。解:(1)液體的流動性會使其對四周都產(chǎn)生壓強,這也是圖1的實驗現(xiàn)象中所能觀察得到的;(2)圖2中橡皮膜所處深度越深,凹陷程度越大,故可進(jìn)行的合理假設(shè)是:同種液體內(nèi)部的壓強隨深度的增大而增大;(3)①實驗序號1與2與3(或4與5與6,或7與8與9)中液體相同,深度逐漸增大,壓強也隨這增大,且二者的比值不變,故可得出初步結(jié)論:同種液體內(nèi)部,液體的壓強與深度成正比;②分析實驗中的數(shù)據(jù)可以看出,4與8中,深度同為30cm,8中液體密度大,壓強也大,故可得出:深度相同,不同液體內(nèi)部,液體密度越大,該處液體的壓強也越大;③綜合比較表一、表二和表三中的1、4、7或2、5、8可以看出,液體密度與深度的乘積相同時,液體壓強也相同。即液體密度與深度的乘積決定液體的壓強。該值相等時,液體壓強相等;該值越大,液體壓強越大。已知液體丙密度為1.2×103kg/m3,則實驗序號9的壓強值為:p=ρgh=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.6m=7.2×103Pa。故答案為:(1)流動性;(2)同種液體內(nèi)部的壓強隨深度的增大而增大;(3)①同種液體內(nèi)部,液體的壓強與深度成正比;②4與8;③液體密度與深度的乘積;7.2×103(Pa)。5.學(xué)了液體壓強知識后,同學(xué)們在物理實驗室積極動手做探究液體壓強的特點的實驗。(1)超超選擇如圖甲的探究器材,他把調(diào)好的U形管壓強計放在空氣中時,U形管兩邊的液面應(yīng)該,組裝完好的壓強計中的U形管(選填“是”或“不是”)連通器。(2)超超把金屬盒分別浸入到兩種不同的液體中,發(fā)現(xiàn)圖乙中U形管兩邊的液柱高度差較大,超超認(rèn)為乙中液體密度大,你認(rèn)為他的結(jié)論是(選填“可靠的”或“不可靠的”)。(3)如果所用的壓強計的U形管中可以選擇酒精、水、水銀(ρ酒精<ρ水<ρ水銀)中的一種液體,為了使實驗現(xiàn)象更明顯,他應(yīng)該選用上述三種液體中的裝入U形管中。(4)蘭蘭選擇如圖丙的探究器材,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)壓強不相等時,會向壓強小的一側(cè)凸起。探究“液體壓強與液體密度的關(guān)系”時,左右兩邊液體應(yīng)滿足要求。(5)探究“液體壓強與液體深度的關(guān)系”時,蘭蘭同學(xué)在A,B兩側(cè)倒入深度不同的水后,實驗現(xiàn)象如丁圖。由該實驗現(xiàn)象得出結(jié)論:在液體密度相同時,液體深度越深,液體壓強越(選填“大”或“小”)。(6)實驗中在A、B兩側(cè)分別倒入水和某種液體,當(dāng)橡皮膜相平時,如圖戊兩側(cè)深度為12cm、10cm,則液體的密度為g/cm3。(7)在圖戊中,若把甲、乙兩個物體分別放入水和液體中,兩物體都漂浮,且液體都不溢出,此時觀察到橡皮膜向右凸起,則兩物體的質(zhì)量m甲m乙(選填“<”、“=“或“>”)。【答案】(1)相平;不是;(2)不可靠的;(3)酒精;(4)深度相同;(5)大;(6)1.2;(7)<?!痉治觥浚?)用液體壓強計測量液體內(nèi)部壓強大小,使用前要保持U形管兩端的液面相平,當(dāng)金屬盒進(jìn)入液體中,U形管液面差越大,液體壓強越大。(2)液體壓強跟液體密度和液體的深度有關(guān)。探究液體壓強跟密度的關(guān)系時,控制液體深度不變;探究液體壓強跟深度關(guān)系時,控制密度不變。(3)液體壓強大小通過U形管內(nèi)液面的差來反映的,液面高度差越大,液體的壓強越大。根據(jù)液體壓強公式p=ρgh判斷哪個U形管內(nèi)液面高度差最大。(4)(5)要探究液體壓強與液體密度的關(guān)系,則要保證液體深度相同;深度相同,液體密度越大壓強越大;(6)根據(jù)橡皮膜橡皮膜相平,可知壓強相等,利用ρ鹽水gh鹽水=ρ水gh水,即可求得鹽水的密度。(7)把A、B兩個物體分別放入水和液體中,兩物體都漂浮,引起橡皮膜兩側(cè)壓強的變化,壓力的變化量等于等于放入的物體重,據(jù)此判斷。解:(1)實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)好壓強計,當(dāng)調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;組裝好的完好的壓強計中的U形管的上部只有一段是開口的,故不是連通器;(2)把金屬盒分別浸入到兩種液體中,沒有控制金屬盒所在的深度相同,不能比較密度的大小,故他的結(jié)論是不可靠的;(3)壓強計是通過U形管中液面的高度差來反映被測壓強大小的。液面高度差越大,液體的壓強越大。如果被測壓強大小相同,U形管中液體密度越小,液面高度差越大。為了使實驗現(xiàn)象更明顯,小明應(yīng)該選擇染色的酒精裝入U形管中。(4)探究“液體壓強與液體密度的關(guān)系”時,應(yīng)保持容器中A,B兩側(cè)液體的深度相同;(5)在液體密度相同時,液體深度越大,液體壓強越大;(6)橡皮膜相平,說明A、B兩邊壓強相等,ρ液體gh液體=ρ水gh水,h水=12cm=0.12m,h液體=10cm=0.10m;代入上式,解得ρ液體=1.2×103kg/m3=1.2g/cm3。(7)木塊放入液體中漂浮,引起橡皮膜兩側(cè)壓強的變化,橡皮膜向左凸起,說明p右>p左,壓力的變化量等于放入的木塊重,所以GA<GB,根據(jù)G=mg可知,mA<mB。故答案為:(1)相平;不是;(2)不可靠的;(3)酒精;(4)深度相同;(5)大;(6)1.2;(7)<。6.小峻和小薇對液體的壓強與哪些因素有關(guān)進(jìn)行了探究:(1)他們向圖甲中的U形管內(nèi)注入適量的紅墨水,當(dāng)管內(nèi)的紅墨水靜止時,U形管左右兩側(cè)液面的高(選填“相平”或“不相平”);(2)如圖乙所示。小微將橡皮管的一端套在U形管左側(cè)的端口后,用手指輕壓和重壓橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化(選填“明顯”或“不明顯”),此時說明U形管氣密性好;(3)如圖丙所示,他們多次改變探頭在水中的深度,并比較不同深度下對應(yīng)的U形管左右兩側(cè)液面的高度差。這是為了探究液體壓強與的關(guān)系;如圖丁所示,他們發(fā)現(xiàn)金屬盒探頭在水中的深度h1總比其對應(yīng)的U形管左右兩側(cè)水面的高度差h2大,其原因是;(4)他們換用不同的液體來探究液體壓強與液體密度的關(guān)系,要控制探頭在不同液體中的一定,U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是(填字母代號);A.酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)B.油(ρ油=0.9×103kg/m3)C.鹽水(ρ鹽水=1.1×103kg/m3)(5)小薇用自己改裝并調(diào)試好的壓強計進(jìn)行實驗,如圖戊所示,將壓強計兩個探頭分別浸入水中和酒精中,輕松的判斷出了B杯中裝的是(選填“水”、“酒精”)。(6)某物理興趣小組嘗試用刻度尺測量某液體的密度:如圖所示,將帶有閥門的“U”型管豎直倒置,兩個管口分別插入盛有水和某液體的燒杯中;打開閥門,從抽氣口抽出適量的空氣,待兩管中的液面升高到一定高度時,關(guān)閉閥門,測量出管內(nèi)外水的高度差h1=7.2cm、某液體的高度差h2=8.0cm,若當(dāng)時外界大氣壓為p0,實驗中“U”型管內(nèi)的氣體壓強為p,則p0p(選填“>”“=”或“<”),待測液體的密度為ρ液=kg/m3?!敬鸢浮浚?)相平;(2)明顯;(3)液體深度;橡皮膜發(fā)生形變向內(nèi)凹陷會抵消一部分壓力;(4)深度;C;(5)水;(6)>;0.9×103?!痉治觥浚?)U形管的實質(zhì)是連通器,當(dāng)連通器中的同種液體不流動時,兩側(cè)的液面保持相平;(2)若按壓橡皮膜,U形管中的液體能靈活升降,則說明裝置不漏氣;(3)實驗中液體的密度不變,改變探頭在水中的深度,研究的是液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系;橡皮膜發(fā)生形變要抵消一部分壓力;(4)根據(jù)p=ρgh來分析壓強和液體密度的關(guān)系;(5)根據(jù)液體壓強公式p=ρgh可知,在液體壓強相同時,液體密度和深度成反比;(6)從液體壓強p=ρgh和壓力平衡角度分析解決。解:(1)圖甲中的U形管相當(dāng)于一連通器,液體不流動時,兩側(cè)的液面保持相平;(2)用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的液體能靈活升降,U形管兩邊液注的高度差變化明顯,則說明裝置不漏氣,氣密性好;(3)多次改變探頭在水中的深度,并比較每次的深度及對應(yīng)U形管左右兩側(cè)液面的高度差。這是為了探究液體壓強與液體深度的關(guān)系;如圖丁所示,他們發(fā)現(xiàn)金屬盒探頭在水中的深度h1總比其對應(yīng)的U形管左右兩側(cè)水面的高度差h2大,其原因是紅墨水比水的密度大或橡皮膜發(fā)生形變向內(nèi)凹陷會抵消一部分壓力;(4)探頭在下列液體中的深度相同,根據(jù)p=ρgh可知,深度相同,液體的密度越大壓強越大,所以在鹽水中的壓強最大,U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大,故選C;(5)壓強計兩金屬盒分別浸入兩種液體中,U形管兩邊的高度差相同也就是壓強相同,根據(jù)p=ρgh在壓強相同的情況下ρ與h成反比,即深度越大,液體密度小,深度越小,密度越大,因為A的深度大,所以A的密度小,A是酒精,B是水;(6)因為左管中的壓強為p0=ρ水gh水+p,所以p0>p;由題意可知左右管內(nèi)壓力處于平衡狀態(tài),又由于受力面積相等,所以左管與右管中壓強相等;所以p液=p水;由此可得:ρ水gh1=ρ液gh2,所以液體的密度為:ρ液=ρ水h1h故答案為:(1)相平;(2)明顯;(3)液體深度;橡皮膜發(fā)生形變向內(nèi)凹陷會抵消一部分壓力;(4)深度;C;(5)水;(6)>;0.9×103。7.現(xiàn)有兩只相同的燒杯A和B,分別盛有體積相同的水和酒精,小唐用壓強計來鑒別水和酒精。(1)若壓強計的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面高度差變化都很(選填“大”或“小”)。小唐把調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,U形管兩邊的液面應(yīng)該(選填“相平”或“不相平”)。(2)如圖1甲所示,小唐先后將調(diào)節(jié)好的壓強計的探頭浸入兩種液體中。她發(fā)現(xiàn)A中U形管兩側(cè)液面的高度差較大,于是認(rèn)為圖1甲A杯子中是水。她的結(jié)論是(選填“可靠”或“不可靠”)的,你判斷的理由是壓強計的探頭分別在兩種液體中的深度(選填“相同”或“不相同”)。(3)小唐用自己改裝并調(diào)試好的壓強計進(jìn)行實驗,如圖2乙所示,將壓強計兩個探頭分別浸入兩種液體中,從而判斷出圖2乙中裝水的杯子是(選填“A”、“B”)杯。(4)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇ùń酉聛韺σ后w內(nèi)部壓強公式進(jìn)行理論推導(dǎo),如圖3所示(a)所示,研究A點受到的液體壓強大小,在A點所處位置沿水平方向假想出一個受力面S.如圖(b)所示,可用受力面S受到的液體壓強大小代替A點受到的液體壓強大小,其依據(jù)是。然后在受力面S上方假想出一個液柱如圖(c)所示,再用公式進(jìn)行推導(dǎo)。這種研究問題的思想方法被稱為。(選填“轉(zhuǎn)換法”、“控制變量法”或“建立理想模型法”)(5)聰明的小敏利用U形壓強計改裝成如圖2所示的測液體密度的密度計。A為固定支架,其作用是保證橡皮膜在不同的液體中深度均為5cm。U形管盛水,其右管標(biāo)有刻度值,為了便于讀數(shù),在U形管右管有一個指示液面位置(刻度值)的紅色浮標(biāo)。未測量時,U形管水面剛好與a相平,讀數(shù)時,讀取浮標(biāo)所對的刻度值即可。當(dāng)橡皮膜放入某液體中,浮標(biāo)指示在b處,ab之間的距離為2cm,則該液體的密度為g/cm3,小敏發(fā)現(xiàn)用該調(diào)節(jié)好的密度計測量液體密度時,測量值總是偏小,原因是?!敬鸢浮浚?)??;相平;(2)不可靠;不相同;(3)B;(4)同種液體在同一深度向各個方向的壓強相等;(5)0.8;浮標(biāo)有重力?!痉治觥浚?)若壓強計的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化都會很小;把調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,它是一個連通器,U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;(2)液體內(nèi)部的壓強與液體的深度和密度都有關(guān)系,在實驗中,應(yīng)控制其中的一個量保持不變,才能觀察壓強與另一個量的關(guān)系,從控制變量法的角度可判斷此題的實驗過程;(3)根據(jù)液體壓強公式p=ρgh可知,在液體壓強相同時,液體密度和深度成反比。(4)液體內(nèi)部壓強在同一深度處處相等;通過建立模型來揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法稱為理想模型法。(5)未測量時,U形管水面剛好與a相平,讀數(shù)時,讀取浮標(biāo)所對的刻度值即可。當(dāng)橡皮膜放入某液體中,浮標(biāo)指示在b處,ab之間的距離為2cm,右管升高2cm,左管下降2cm,左右兩管相差4cm,根據(jù)液體壓強計受到的壓強等于左右兩管水產(chǎn)生的壓強差,求出被測液體的密度。浮標(biāo)由于有重力,測量值總是偏小。解:(1)若壓強計的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化都會很??;把調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,它是一個連通器,U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;(2)液體內(nèi)部的壓強與液體的深度和密度都有關(guān)系,而小紅在實驗時兩杯中的液體密度、金屬盒的浸沒深度均不相同,因此,其結(jié)論是不可靠的;所以要想用壓強計將它們區(qū)別開來,根據(jù)控制變量法的要求,應(yīng)該控制金屬盒浸入的深度相同;(3)壓強計兩金屬盒分別浸入兩種液體中,U形管兩邊的高度差相同也就是壓強相同,根據(jù)p=ρgh在壓強相同的情況下ρ與h成反比,即深度深的液體密度小,深度大的,密度大,因為A的深度大,所以A的密度小,B是水,A是酒精。(4)如圖(b)所示,用受力面S受到的液體壓強大小代替A點受到的液體壓強大小,其依據(jù)是:同種液體在同一深度向各個方向的壓強相等;液柱對受力面S的壓力F=G,所以,液柱對受力面S的壓強p=F這種運用假想液柱研究問題的思想方法被稱為建立理想模型法;(5)當(dāng)橡皮膜放入某液體中,ab右管升高2cm,左管下降2cm,左右兩管相差4cm,根據(jù)液體壓強計受到的壓強等于左右兩管水產(chǎn)生的壓強差,所以,p液=p,所以,ρ液gh液=ρ水gh水,所以,ρ液所以,ρ液=0.8g/cm3。小敏發(fā)現(xiàn)用該調(diào)節(jié)好的密度計測量液體密度時,測量值總是偏小,原因是浮標(biāo)有重力,測量值總是偏小。故答案為:(1)?。幌嗥?;(2)不可靠;不相同;(3)B;(4)同種液體在同一深度向各個方向的壓強相等;(5)0.8;浮標(biāo)有重力。8.如圖1所示是小鄭用同一壓強計在水和甲液體中探究液體內(nèi)部壓強時的情況。(1)要判斷探頭承受液體壓強的大小,主要是觀察;A.探頭所在液體深度;B.U形管左右液面高度差(2)比較探頭承受液體的壓強,p水p甲液體(選填“>”、“=”或“<”)。(3)結(jié)合液體的密度表,判斷甲液體可能是。(答案不只一個)液體密度(kg/m3)液體密度(kg/m3)水銀13.6×103水1.0×103硫酸1.8×103酒精0.8×103海水1.03×103汽油0.71×103(4)如圖2,面積為S、高為h、密度為ρ的液柱底面受到的壓力為,深度為h處液體的壓強為(用出現(xiàn)的物理量符號表示,g已知)?!敬鸢浮浚?)B;(2)=;(3)酒精(或汽油);(4)ρShg;ρgh?!痉治觥浚?)(2)液體內(nèi)部壓強的大小是通過液體壓強計U形管兩邊液面的高度差來判斷的,高度差越大說明此時的液體壓強越大,采用了轉(zhuǎn)換法;液體壓強與液體的深度和密度有關(guān),研究與其中一個因素的關(guān)系時,要控制另外(3)由圖1比較液體橡皮膜在甲乙中的深度大小,由p=ρgh,因兩種液體產(chǎn)生的的壓強相同,分析液體密度大小,結(jié)合液體的密度表分析;(4)液柱的重力:G=mg=ρVg=ρShg,底面受到的壓力為F=G,根據(jù)p=F解:(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,要判斷探頭承受液體壓強的大小,主要是觀察U形管左右液面高度差,選B;(2)因圖1中,U形管兩邊液面的高度差相同,故比較探頭承受液體的壓強,p水=p甲液體;(3)因圖1中,甲液體橡皮膜的深度大于水的深度,因兩種液體產(chǎn)生的的壓強相同,由p=ρgh,故甲液體的密度小于水的密度,結(jié)合液體的密度表,判斷甲液體可能是酒精(或汽油);(4)如圖2,面積為S、高為h、密度為ρ的液柱的重力:G=mg=ρVg=ρShg,底面受到的壓力為:F=G=ρShg,深度為h處液體的壓強為:p=F故答案為:(1)B;(2)=;(3)酒精(或汽油);(4)ρShg;ρgh。9.如圖是用壓強計“探究影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”的實驗裝置。(1)在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的水面有一定的高度差,如圖甲,其調(diào)節(jié)的方法是(選填“A”或“B”),使U形管左右兩側(cè)的水面相平。A.將右側(cè)支管中高出的水倒出B.取下軟管重新安裝(2)比較圖乙和圖丙,可以得到:液體的壓強與有關(guān)。(3)比較兩圖,可以得液體的壓強與液體密度有關(guān)。(4)現(xiàn)將探頭放入水中,保持探頭在水中的某一深度不變,改變探頭的方向,U形管兩側(cè)液面高度差保持不變,這表明液體內(nèi)部壓強與方向(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。(5)已知圖丁中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=10cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓強之差為Pa(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ鹽水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)。【答案】(1)B;(2)液體的深度;(3)丙、??;(4)無關(guān);(5)1000?!痉治觥浚?)U形管右端上方是和大氣相通的,等于大氣壓強;U形管右端液面比較高,就說明U形管左端液面上方的氣體壓強大于大氣壓;只要取下軟管,讓U形管左端液面和大氣相通,這樣U形管兩端的液面就是相平的;(2)(3)液體內(nèi)部壓強與液體的密度和液體的深度有關(guān),在探究影響液體內(nèi)部壓強的因素時,在探究與其中的一個因素時,就要控制另一個因素一定,需要用到控制變量法;(4)同一深度,液體向各個方向的壓強相等;(5)根據(jù)p=ρgh求出液體產(chǎn)生的壓強即為橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差。解:(1)若在使用壓強計前發(fā)現(xiàn)U形管中有高度差,進(jìn)行調(diào)節(jié)時,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的.即選B;(2)比較圖乙和丙,液體密度相同,探頭所在深度不同,U形管兩側(cè)液面的高度差不變,可以得到液體的壓強與深度有關(guān);(3)要探究壓強與液體密度的關(guān)系,應(yīng)使探頭深度相同,液體密度不同,所以應(yīng)選擇丙、丁兩圖,可以得到液體的壓強與液體密度有關(guān);(4)將金屬盒停在某一深度,并改變金屬盒膜朝向時,兩管中液面高度差不變,說明壓強不變,因此得到結(jié)論:同一液體,同一深度,向各個方向的壓強相等,即液體內(nèi)部壓強與方向無關(guān);(5)圖丁中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=10cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。故答案為:(1)B;(2)液體的深度;(3)丙、??;(4)無關(guān);(5)1000。10.如圖所示,用壓強計“探究影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”。(1)壓強計上的U形管(選填“屬于”或“不屬于”)連通器,甲所示壓強計是通過比較U形管兩邊液面的高度來反映被測壓強大小的,這種方法叫。(2)若在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差。通過(填寫正確選項前字母)方法可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。A.拆除軟管重新安裝B.從左管口向U形管內(nèi)添加適量水C.從U形管右管口向外抽出適量水(3)比較圖中乙圖、丙圖和丁圖,可以得到結(jié)論:。(4)在乙圖中,若將燒杯中的水換成鹽水,其他條件不變,則可以觀察到U形管兩邊液面的高度差將(選填“變大”“變小”或“不變”)。(5)若在步驟(4)時,圖乙中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=5cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為Pa。(ρ0=1.01×105Pa,ρ鹽水=1.2×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)【答案】(1)不屬于;轉(zhuǎn)換法;(2)A;(3)在同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等;(4)變大;(5)500?!痉治觥浚?)上端開口,底部相互連通的容器是連通器;壓強計是通過比較U形管兩邊液面的高度來反映被測壓強大小的,這種方法叫轉(zhuǎn)換法;(2)U形管右端上方是和大氣相通的,等于大氣壓強;U形管右端液面比較高,就說明U形管左端液面上方的氣體壓強大于大氣壓;只要取下軟管,讓U形管左端液面和大氣相通,這樣U形管兩端的液面就是相平的;(3)在相同液體的同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等;(4)在乙圖中,若只將燒杯中的水換成鹽水,其他條件不變,是控制深度相同,改變液體的密度,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差是否相等,得出液體內(nèi)部壓強是否和液體的密度有關(guān);(5)根據(jù)p=ρgh求出液體產(chǎn)生的壓強即為橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差。解:(1)壓強計上端不都是開口的,故不屬于連通器;壓強計是通過比較U形管兩邊液面的高度來反映被測壓強大小的,這種方法叫轉(zhuǎn)換法;(2)進(jìn)行調(diào)節(jié)時,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣的話,U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的,故選A;(3)比較乙圖、丙圖和丁圖,可以得到:在同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等;(4)在乙圖中,若只將燒杯中的水換成鹽水,其他條件不變,控制深度不變,把水換成鹽水,密度變大,則可以觀察到U形管兩邊液體的高度差變大。(5)圖乙中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=5cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。故答案為:(1)不屬于;轉(zhuǎn)換法;(2)A;(3)在同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等;(4)變大;(5)500。11.在探究液體壓強的實驗中,進(jìn)行了如圖1所示的操作:(1)實驗中,他就液體壓強的工具是。(2)由丙、丁兩圖進(jìn)行實驗對比,得出液體壓強與盛液體的容器形狀(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。(3)甲、乙兩圖是探究液體壓強與的關(guān)系,結(jié)論是。(4)要探究液體壓強與密度的關(guān)系,應(yīng)選用兩圖進(jìn)行對比。(5)在圖乙中,固定金屬盒的橡皮膜在水中的深度,使金屬盒處于向上、向下、向左、向右等方位時,兩玻璃管中液面高度差不變,說明了在液體內(nèi)部同一深度處,液體向各個方向的壓強大小。(6)實驗是通過U形管中液面的來反映被測壓強大小的。使用前用手輕輕按壓幾下橡皮膜是檢查裝置的,如果U形管中的液體能靈活升降,則說明裝置(填“漏氣”或“不漏氣”)。(7)若丙圖中U形管左右兩側(cè)液面的高度差為10cm,則金屬盒上橡皮膜浸入鹽水中的深度是。(U形管中液體密度為1.0×103kg/m3,鹽水的密度ρ鹽=1.1×103kg/m3)(8)完成上述實驗后老師又要求小明同學(xué)將桌面上兩杯沒有標(biāo)簽的清水和鹽水區(qū)分開,于是,小明同學(xué)將壓強計的金屬盒先后浸入到兩杯液體中,如圖2中a和b所示。他發(fā)現(xiàn)圖b中U形管兩邊的液柱高度差較大,于是認(rèn)為圖b杯子中盛的是鹽水。①你認(rèn)為,小明的結(jié)論(填“可靠”或“不可靠”);②要說明理由:?!敬鸢浮浚?)U形管壓強計;(2)無關(guān);(3)深度;液體密度一定時,液體內(nèi)部壓強隨液體深度的增加而增大;(4)乙、丙;(5)相等;(6)高度差;氣密性;不漏氣;(7)9.1cm;(8)①不可靠;②沒有控制金屬盒浸入液體的深度相同?!痉治觥浚?)在初中物理學(xué)中,研究液體內(nèi)部壓強特點的工具是U形壓強計,本題用到了物理上常用的研究方法﹣﹣轉(zhuǎn)換法。用手按壓強計的橡皮膜,U形管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差;即將液體壓強的大小轉(zhuǎn)化為U形管中液面的高度差。(2)(3)(4)液體內(nèi)部壓強與液體的密度和液體的深度有關(guān),與容器的形狀無關(guān),在探究影響液體內(nèi)部壓強的因素時,需要用到控制變量法。(5)液體內(nèi)部壓強的特點是:液體內(nèi)部壓強隨著深度的增加而增大,同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等,不同液體內(nèi)部的壓強還與液體的密度有關(guān)。(6)若和橡皮膜連接的軟管出現(xiàn)漏氣,不論橡皮膜是否受到壓強,軟管中氣體的壓強都等于大氣壓,壓強計中液面就不會出現(xiàn)高度差;(7)已知U形管中液面的高度差,根據(jù)p=ρgh求出液體產(chǎn)生的壓強,再利用公式變形可計算鹽水中的深度。(8)要探究液體壓強與密度的關(guān)系,需要保持金屬盒在兩種液體中的相同位置,保證所處深度相同。解:(1)由圖可知,用來探究液體內(nèi)部壓強的特點的工具是U形管壓強計,實驗時把金屬盒放入水中,通過觀察兩管中水面的高度差就可以反映橡皮膜受到水的壓強的大小;(2)丙和丁液體密度相同,探頭在液體中的深度相同,容器形狀不同,U形管中液面的高度差相同,說明液體壓強與盛液體的容器形狀無關(guān);(3)甲、乙兩圖液體的密度相同,探頭在液體中的深度不同,U形管中液面的高度差不同,探究液體壓強與深度的關(guān)系,得出結(jié)論是液體密度一定時,液體內(nèi)部壓強隨液體深度的增加而增大;(4)要探究壓強與液體密度的關(guān)系,應(yīng)使探頭深度相同,液體密度不同,所以應(yīng)選擇乙丙兩圖。(5)在圖乙中,固定金屬盒的橡皮膜在水中的深度,使金屬盒處于向上、向下、向左、向右等方位時,兩玻璃管中液面高度差不變,說明了在液體內(nèi)部同一深度處,液體向各個方向的壓強大小相等。(6)實驗時把金屬盒放入水中,通過觀察U形管中液面的高度差就可以反映橡皮膜受到水的壓強的大?。皇褂们坝檬州p輕按壓幾下橡皮膜是檢查裝置的氣密性;若壓強計有漏氣的地方,軟管中的氣體和大氣相通,等于大氣壓強,橡皮膜受到壓強時,軟管內(nèi)的氣體壓強不會發(fā)生變化,則U形管中的液面就不會出現(xiàn)高度差;反之,如果U形管中的液體能靈活升降,則說明裝置不漏氣。(7)已知U形管左右兩側(cè)液面的高度差為10cm,則金屬盒上橡皮膜所受到的壓強:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,則金屬盒探頭在鹽水中所處的深度:h鹽水=P(8)①由a、b兩圖知,金屬盒在兩種液體中,并且所在的深度不同。由此得到壓強與密度的關(guān)系結(jié)論是不可靠的。②原因是沒有控制金屬盒在液體中的深度相同。故答案為:(1)U形管壓強計;(2)無關(guān);(3)深度;液體密度一定時,液體內(nèi)部壓強隨液體深度的增加而增大;(4)乙、丙;(5)相等;(6)高度差;氣密性;不漏氣;(7)9.1cm;(8)①不可靠;②沒有控制金屬盒浸入液體的深度相同。12.李強是個善于觀察與思考的學(xué)生。(1)他發(fā)現(xiàn):家里洗菜池中裝滿水時,提起橡皮塞比較費力。說明:水對池底的橡皮塞有向下的壓強。圖甲實驗現(xiàn)象證明。圖乙中一個兩端扎有橡皮膜的長方體塑料小桶分別水平、豎直放入水中,現(xiàn)象進(jìn)一步證明液體內(nèi)向各個方向都有壓強。(2)圖丙中,若將蒙上橡皮膜的空金屬盒放在液體里,U形管左右兩側(cè)液面就會產(chǎn)生高度差,高度差的大小反映了薄膜所受。若想用此儀器探究液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系,如何進(jìn)行實驗?(3)李強同學(xué)利用微小壓強計探究出了在同種液體的同一深度,液體向各個方向的壓強,他想只要能夠計算出同一深度液體向下的壓強,則其它方向的壓強就可以知道了。于是他利用所學(xué)過的相關(guān)物理知識對液體內(nèi)部壓強的計算公式進(jìn)行了推導(dǎo)。請通過以下提示將這個公式推導(dǎo)出來。如圖丁,設(shè)想在密度為ρ的液體中,液面下h處有一個水平放置的“平面”,平面上有一個長方體液柱,請推證液面下深度為h處液體壓強計算公式。(4)李強同學(xué)又想到生活中很多物體在水中會受到浮力,他再次仔細(xì)觀察圖乙中的實驗現(xiàn)象,明白了浮力產(chǎn)生的原因是:。(5)如圖戊所示的裝置,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)壓強不相等時,會向壓強小的一側(cè)凸起。小可同學(xué)用該裝置做“探究液體壓強是否跟液體密度、液體深度有關(guān)”的實驗。請你針對該實驗裝置從實驗設(shè)計的合理性、實驗過程的可操作性、實驗結(jié)果的可靠性等方面寫出一條評估意見?!敬鸢浮浚?)液體對容器側(cè)壁有壓強;橡皮膜都會向內(nèi)陷;(2)液體壓強大?。欢啻胃淖兿鹌つぴ谕N液體中的深度,觀察并比較每次的深度及相應(yīng)的U形管左右兩側(cè)液面的高度差;(3)相等;p=F(4)浸在液體中的物體,其上、下表面受到液體對它的壓力不同,且向上的壓力大于向下的壓力,壓力差即為浮力;(5)由于透過容器壁觀察橡皮膜的形變程度,對不透明液體,不便觀察。【分析】(1)液體具有重力,所以對容器底部有壓強;液體具有流動性,所以對容器側(cè)壁有壓強;(2)液體內(nèi)部壓強可以通過觀察壓強計U形管兩邊液柱的高度差來比較大小,采用的是轉(zhuǎn)換法;(3)同種液體深度相同時,液體向各個方向的壓強都相等;(4)浮力就是物體上、下表面受到液體的壓力差;(5)液體壓強跟液體的密度和深度有關(guān),實驗中用到控制變量法;解:(1)由于液體受到重力作用,所以液體對容器底部有壓強;液體具有流動性,所以對容器側(cè)壁有壓強,圖甲實驗現(xiàn)象證明;液體對容器側(cè)壁有壓強;圖乙中一個兩端扎有橡皮膜的長方體塑料小桶分別水平、豎直放入水中,橡皮膜都會向內(nèi)陷,該現(xiàn)象進(jìn)一步證明液體內(nèi)向各個方向都有壓強。(2)圖丙中,若將蒙上橡皮膜的空金屬盒放在液體里,U形管左右兩側(cè)液面就會產(chǎn)生高度差,高度差的大小反映了薄膜所受液體壓強大??;要探究液體壓強與液體的深度的關(guān)系,必須控制液體密度相同,多次改變橡皮膜在同種液體中的深度,觀察并比較每次的深度及相應(yīng)的U形管左右兩側(cè)液面的高度差。(3)保持液體的密度、深度相同,兩玻璃管中液面高度差不變,說明了在液體內(nèi)部同一深度處,液體向各個方向的壓強大小相等;液面下深度為h處液體壓強為:p=F(4)浸在液體中的物體,其上、下表面受到液體對它的壓力不同,且向上的壓力大于向下的壓力,壓力差即為浮力。(5)小可同學(xué)用圖丁裝置做“探究液體壓強是否跟液體密度、液體深度有關(guān)”的實驗,由于透過容器壁觀察橡皮膜的形變程度,對不透明液體,不便觀察。故答案為:(1)液體對容器側(cè)壁有壓強;橡皮膜都會向內(nèi)陷;(2)液體壓強大小;多次改變橡皮膜在同種液體中的深度,觀察并比較每次的深度及相應(yīng)的U形管左右兩側(cè)液面的高度差;(3)相等;p=F(4)浸在液體中的物體,其上、下表面受到液體對它的壓力不同,且向上的壓力大于向下的壓力,壓力差即為浮力;(5)由于透過容器壁觀察橡皮膜的形變程度,對不透明液體,不便觀察。13.某小組同學(xué)做“探究盛有液體的容器底部受到液體壓強、壓力大小遵循的規(guī)律”的實驗。如圖(a)所示三個底面積不同的圓柱形容器中分別注入質(zhì)量相等的水,利用儀器測得容器底部受到水的壓強,并將相關(guān)實驗數(shù)據(jù)記錄在表一中;又用酒精重復(fù)上述實驗,并將數(shù)據(jù)記錄在表二中。之后,他們又在如圖(b)所示三個不同底面積的口大底小容器中注入等質(zhì)量的水,重復(fù)上述實驗,數(shù)據(jù)記錄在表三中。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)表一(注入水0.1kg)表二(注入酒精0.08kg)表三(注入水0.1kg)(1)分析比較實驗序號1、2、3(或4、5、6或7、8、9)的有關(guān)數(shù)據(jù),可得出的初步結(jié)論:液體內(nèi)部壓強與有關(guān)。(2)分析比較實驗序號有關(guān)數(shù)據(jù),可得到的初步結(jié)論:液體深度相同,液體密度越大,液體壓強越大。(3)分析比較實驗序號1、7(或2、8或3、9)的有關(guān)數(shù)據(jù),可得出的初步結(jié)論是:同種液體,深度相同時,液體對容器底部的壓強與容器底部的面積和容器形狀。(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)(4)分析實驗序號1得出此時容器底部受到液體的壓力為N.比較實驗序號1、2、3可知規(guī)則容器液體對容器底部的壓力液體的重力;比較實驗序號7、8、9可知該容器液體對容器底部的壓力液體的重力。(后兩空均選填“大于”、“小于”或“等于”)(5)小明將重力為5.4N的實心鋁球懸掛于彈簧測力計下并將鋁球浸沒在a圖第一個容器的水中,此時彈簧測力計的拉力為N(水沒溢出),浸入鋁球后該容器對桌面的壓強將(選填“增加”或“減小”)Pa(ρ鋁=2.7×103kg/m3)【答案】(1)液體深度;(2)1,4(或2,5,或3,6);(3)無關(guān);(4)1;等于;小于;(5)3.4;增加;200?!痉治觥浚?)根據(jù)實驗步驟總結(jié)規(guī)律,應(yīng)明確這些步驟中控制的物理量有哪些,變化的物理量是什么,最終的結(jié)果是什么。(2)根據(jù)實驗結(jié)論確定實驗步驟,要找出實驗過程中控制的物理量,變化的物理量,最終實驗結(jié)果,在實驗步驟中對比確定。(3)根據(jù)實驗步驟確定影響因素和總結(jié)規(guī)律時,都需要明確實驗過程中控制的物理量和變化的物理量及變化規(guī)律。(4)根據(jù)公式F=pS計算出水對容器底產(chǎn)生的壓力;根據(jù)公式G=mg計算液體的重力,將兩者大小進(jìn)行比較,同時比較不同容器形狀的區(qū)別。(5)先根據(jù)公式V=mρ計算出鋁球的體積,再根據(jù)阿基米德原理F?。溅阉甮V排計算出鋁球受到水的浮力,根據(jù)F示=G﹣F解:(1)在實驗序號1、2、3(或4、5、6或7、8、9)中,液體的種類是相同的,從上向下,液體深度是增大的,液體對容器底的壓強也是增大的。所以結(jié)論為:同種液體,對容器底的壓強隨深度的增加而增大。(2)在實驗結(jié)論中,控制的條件是液體深度相同,變化量是液體的密度,所以必須在表一和表二中尋找答案;觀察表中的數(shù)據(jù)可以看出,1、4或2、5或3、6符合要求,可以得出:液體深度相同,液體密度越大,液體壓強越大的結(jié)論。(3)分析比較實驗序號1、7(或2、8或3、9)的有關(guān)數(shù)據(jù),可以看出,同種液體的深度相同、只有容器底部的面積和容器形狀不同,而最終的壓強是相同的。(4)(a)在表一序號1中,水對容器底的壓力為F=pS=100Pa×0.01m2=1N,水的重力為G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×0.01×0.01m3×10N/kg=1N;比較結(jié)果知,水對容器底的壓力等于水的重力,同理可知,序號2、3中液體對容器底產(chǎn)生的壓力都等于液體自身的重力。所以結(jié)論為:規(guī)則容器液體對容器底部的壓力等于液體的重力。(b)在表三序號7中,水對容器底的壓力為F=pS=100Pa×0.008m2=0.8N,底面積為80cm2(即0.008m2)的柱形規(guī)則容器內(nèi)水的重力為:G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×0.008×0.01m3×10N/kg=0.8N;觀察圖可知,容器為敞口的,則容器內(nèi)實際水的重力要大于0.8N,比較結(jié)果知,水對容器底的壓力小于水的重力;同理,序號8、9中容器的形狀都是敞口的,水對容器底的壓力也小于液體的重力,所以結(jié)論為:敞口容器中,液體對容器底的壓力小于液體的重力;(5)實心鋁球的質(zhì)量:m=G鋁球的體積:V球=mρ鋁=0.54kg排開水的體積等于鋁球的體積,鋁球受到的浮力:F?。紾排水=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N,彈簧測力計的拉力:F拉=G﹣F?。?.4N﹣2N=3.4N;鋁球浸沒在水中時,容器內(nèi)相當(dāng)于增加了與鋁球同體積的水,容器對桌面的壓力將增大,增加的壓力等于增加水的重力,即增加的壓力為2N,所以容器對桌面的壓強增大,增大的壓強為:△p=2N100×10故答案為:(1)液體深度;(2)1,4(或2,5,或3,6);(3)無關(guān);(4)1;等于;小于;(5)3.4;增加;200。14.某小組同學(xué)做“探究容器底部受到液體壓強和壓力大小的規(guī)律”的實驗。先向如圖(a)所示三個底面積不同的圓柱形容器中分別注入等質(zhì)量的水,測得容器底部受到水的壓強值記錄在表1中;換用酒精重復(fù)上述實驗,并將數(shù)據(jù)記錄在表2中。之后,他們又在如圖(b)所示三個不同底面積的口大底小容器中注入等質(zhì)量的水,重復(fù)上述實驗,數(shù)據(jù)記錄在表3中。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)表一(注入水0.1kg)表二(注入酒精0.08kg)表三(注入水0.1kg)(1)由表1和表3的實驗數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是:同種液體,深度相同時,液體對容器底部的壓強與容器底部的面積和容器形狀(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”);(2)分析比較實驗序號1、2、3有關(guān)數(shù)據(jù),可得出的初步結(jié)論:液體內(nèi)部壓強與有關(guān);(3)分析比較實驗序號有關(guān)數(shù)據(jù),可得到的初步結(jié)論:液體深度相同,液體密度越大,液體壓強越大。(4)分析實驗序號1的實驗數(shù)據(jù),得出此時容器底部受到液體的壓力為N.比較實驗序號1、2、3可知規(guī)則容器液體對容器底部的壓力液體的重力;比較實驗序號7、8、9可知規(guī)則該容器中液體對容器底部的壓力液體的重力。(后兩空均選填“大于”、“小于”或“等于”)(5)分析實驗序號9可知側(cè)壁給水豎直向上的支持力為N。(6)該小組又將重力為5.4N的實心鋁球懸掛于彈簧測力計下,并將鋁球浸沒在a圖第一個容器的水中,此時彈簧測力計的拉力為N(水沒溢出),浸入鋁球后該容器對桌面的壓強將增加Pa,若將該鋁球浸沒于某種液體中,彈簧測力計的示數(shù)為3N,則該液體的密度為kg/m3.(已知ρ鋁=2.7×103kg/m3)【答案】(1)無關(guān);(2)液體深度;(3)1,4(或2,5,或3,6);(4)1;等于;小于;0.25;(5)3.4;200;1.2×103。【分析】(1)根據(jù)實驗步驟確定影響因素和總結(jié)規(guī)律時,都需要明確實驗過程中控制的物理量和變化的物理量及變化規(guī)律;(2)根據(jù)實驗步驟總結(jié)規(guī)律,應(yīng)明確這些步驟中控制的物理量有哪些,變化的物理量是什么,最終的結(jié)果是什么;(3)根據(jù)實驗結(jié)論確定實驗步驟,要找出實驗過程中控制的物理量,變化的物理量,最終實驗結(jié)果,在實驗步驟中對比確定;(4)根據(jù)公式F=pS計算出水對容器底產(chǎn)生的壓力;根據(jù)公式G=mg計算液體的重力,將兩者大小進(jìn)行比較,同時比較不同容器形狀的區(qū)別;b組中的水受到自身向下的重力和容器底部以及側(cè)側(cè)壁的支持力;(5)已知水的重力和水對容器底的壓力,兩者之差即為水對容器側(cè)壁的壓力,由相互作用力知識即可求出側(cè)壁對水的支持力;(6)先根據(jù)公式V=mV計算出鋁球的體積,再根據(jù)阿基米德原理F?。溅阉甮V排計算出鋁球受到水的浮力,根據(jù)F示=G﹣F浮計算出彈簧測力計的示數(shù);浸入鋁球后,容器內(nèi)增加的水的體積等于鋁球的體積,容器對桌面的壓力增大,增大的壓力等于增加水的重力,據(jù)此計算出增加的壓強△p.利用阿基米德原理F?。溅岩篤解:(1)分析比較實驗序號1、7(或2、8或3、9)的有關(guān)數(shù)據(jù),可以看出,同種液體的深度相同、只有容器底部的面積和容器形狀不同,而最終的壓強是相同的,所以液體對容器底部的壓強與容器底部的面積和容器形狀無關(guān);(2)在實驗序號1、2、3中,液體的種類是相同的,從上向下,液體深度是增大的,液體對容器底的壓強也是增大的。所以結(jié)論為:同種液體,對容器底的壓強隨深度的增加而增大;(3)在實驗結(jié)論中,控制的條件是液體深度相同,變化量是液體的密度,所以必須在表一和表二中尋找答案;觀察表中的數(shù)據(jù)可以看出,1、4或2、5或3、6符合要求,可以得出:液體深度相同,液體密度越大,液體壓強越大的結(jié)論;(4)(a)在表一序號1中,水對容器底的壓力為F=pS=100Pa×0.01m2=1N,水的重力為G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×0.01×0.01m3×10N/kg=1N;比較結(jié)果知,水對容器底的壓力等于水的重力,同理可知,序號2、3中液體對容器底產(chǎn)生的壓力都等于液體自身的重力。所以結(jié)論為:規(guī)則容器液體對容器底部的壓力等于液體的重力;(b)在表三序號7中,水對容器底的壓力為F=pS=100Pa×0.008m2=0.8N,底面積為80cm2(即0.008m2)的柱形規(guī)則容器內(nèi)水的重力為:G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×0.008×0.01m3×10N/kg=0.8N;觀察圖可知,容器為敞口的,則容器內(nèi)實際水的重力要大于0.8N,比較結(jié)果知,水對容器底的壓力小于水的重力;同理,序號8、9中容器的形狀都是敞口的,水對容器底的壓力也小于液體的重力,所以結(jié)論為:敞口容器中,液體對容器底的壓力小于液體的重力;(5)實驗9中的水受到向下的重力和容器底部以及側(cè)壁對其的支持力,且G=F底+F側(cè),因為水對容器底部的壓力為0.75N,根據(jù)相互作用力可知容器底部對水的支持力也為0.75N,故F側(cè)=G﹣F底=1N﹣0.75N=0.25N;(6)實心鋁球的質(zhì)量:m=G鋁球的體積:V球=mρ鋁=0.54kg排開水的體積等于鋁球的體積,鋁球受到的浮力:F?。紾排水=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N,彈簧測力計的拉力:F拉=G﹣F?。?.4N﹣2N=3.4N;鋁球浸沒在水中時,容器內(nèi)相當(dāng)于增加了與鋁球同體積的水,容器對桌面的壓力將增大,增加的壓力等于增加水的重力,即增加的壓力為2N,所以容器對桌面的壓強增大,增大的壓強為:△p=2N鋁球在水中時,有阿基米德原理可知,球的體積為:V=V排液=F浮ρ水g物體受到液體的浮力:F浮液=G﹣F示液=5.4N﹣3N=2.4N,根據(jù)F浮=ρ液V排g可得,液體的密度:ρ液=F浮液V排g故答案為:(1)無關(guān);(2)液體深度;(3)1,4(或2,5,或3,6);(4)1;等于;小于;0.25;(5)3.4;200;1.2×103。15.“帕斯卡裂桶實驗”激發(fā)了物理興趣小組同學(xué)們“探究影響液體壓強大小因素”的興趣。他們進(jìn)行了如下的實驗探究:(1)實驗前發(fā)現(xiàn)U形管壓強計的橡皮膜用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,U形管始終出現(xiàn)如圖1的這種情況,正確的調(diào)節(jié)方法是:;A.將U形管中的液體倒出部分B.取下軟管重新安裝(2)圖2A、B、D中金屬盒在液體中的深度相同。幾種情況下壓強計的U形管兩側(cè)液面高度差的大小關(guān)系是h4>h1=h2>h3.由圖A和圖兩次實驗數(shù)據(jù)比較可以得出:液體的壓強隨深度的增加而增大。(3)由圖A和圖B兩次實驗數(shù)據(jù)比較可以得出:;(4)由圖A和圖D兩次實驗數(shù)據(jù)比較可以得出:;(5)聰明的小明想知道D圖中的鹽水密度是多少?于是找來刻度尺、兩端開口的玻璃管、橡皮膜和水等器材測鹽水的密度,操作步驟如下:a.用刻度尺測出玻璃管中水柱的高度為h1(如圖3甲所示)。b.將玻璃管緩慢插入裝有鹽水的燒杯中,直到橡皮膜表面與水平面相平,測出管底到鹽水液面的高度為h2(如圖3乙所示)。用小明測得的物理量推導(dǎo)出鹽水密度的表達(dá)式為ρ鹽水=(水的密度用ρ水表示)(6)小楊同學(xué)也利用此裝置測量我們當(dāng)?shù)氐拇髿鈮旱闹?,他把水銀換成水,將玻璃管灌滿水后倒插在水槽內(nèi)時,發(fā)現(xiàn)管中的水柱不會下降。如果你來測量,且能夠測出,則玻璃管長度(填“必須大于10m”或“可以小于10m”)。【答案】(1)B;(2)C;(3)同種液體,同深度,液體向各個方向的壓強相等;(4)在不同液體的同一深度處,液體的密度越大,液體的壓強越大;(5)h1h2【分析】(1)液體壓強計就是利用U形管中液面的高度差來體現(xiàn)壓強的,壓強越大,U形管液面高度差越大;(2)根據(jù)公式p=ρgh可知,液體的壓強與液體的深度和密度有關(guān),探究液體的壓強與深度的關(guān)系,應(yīng)控制液體的密度相同,改變液體的深度;(3)根據(jù)公式p=ρgh可知,液體的壓強與液體的深度和密度有關(guān),同深度液體向各個方向的壓強相等;(4)探究液體的壓強與密度的關(guān)系,應(yīng)控制液體的深度相同,改變液體的密度;(5)當(dāng)橡皮膜不再發(fā)生形變時,說明其受到的玻璃管中水對其向下的壓強與燒杯中鹽水對其向上的壓強相等。通過兩者壓強相等,結(jié)合液體壓強的計算,利用水的表示出鹽水的密度;(6)已知水銀的密度和水的密度,大氣壓相同,可求水柱的長度,再判斷玻璃管的長度。解:(1)實驗前發(fā)現(xiàn)U形管壓強計的橡皮膜用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,U形管始終出現(xiàn)如圖1的這種情況,應(yīng)取下軟管重新安裝;(2)由圖A和圖C可知,液體密度相同,C的深度大,C中U形管兩側(cè)液面高度差的大,比較兩次實驗數(shù)據(jù)可以得出:液體的壓強隨深度的增加而增大;(3)由圖A和圖B可知,液體密度和深度相同,金屬盒方向不同,U形管兩側(cè)液面高度差相同,比較兩次實驗數(shù)據(jù)可以得出:同種液體,同深度,液體向各個方向的壓強相等;(4)由圖A和圖D可知,液體深度相同,D的密度大,D中U形管兩側(cè)液面高度差的大,比較兩次實驗數(shù)據(jù)可以得出:在不同液體的同一深度處,液體的密度越大,液體的壓強越大;(5)當(dāng)橡皮膜的表面相平時,鹽水對其向上的壓強與水對其向下的壓強相等。即:P鹽水=P水。利用測得的鹽水的深度h2和其密度ρ鹽水,表示出P鹽水;即:P鹽水=ρ鹽水gh2。同理表示出P水,即:P水=ρ水gh1。兩者相等即:ρ鹽水gh2=ρ水gh1。由此可以求得鹽水的密度:ρ鹽水=h1h(6)把水銀換成水,由p=ρ水銀gh水銀=ρ水gh水可得,1.0×103kg/m3×10N/kg×h=1.01×105Pa,h=10.1m>10m,所以試管的高度必須大于10m。故答案為:(1)B;(2)C;(3)同種液體,同深度,液體向各個方向的壓強相等;(4)在不同液體的同一深度處,液體的密度越大,液體的壓強越大;(5)h1h216.如圖所示,是小明在探究“影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”實驗:(1)小明從左管口向圖A中的U形管內(nèi)注入適量的水,當(dāng)管內(nèi)的水靜止時,U形管左右兩側(cè)液面的高度(選填“相同”或“不同”)。他連接好橡皮管和金屬盒,在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差(如圖B),通過(選填序號)方法可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。①從U形管內(nèi)向外倒出適量水②拆除軟管重新安裝③向U形管內(nèi)添加適量水(2)重新調(diào)節(jié)器材后,小明將金屬盒深入水面以下進(jìn)行了如圖C、D、E、F所示的實驗。由(選填實驗序號)兩幅圖可知,在同種液體內(nèi)部,液體壓強隨著深度的增加而。(選填“增大”或“減小”)(3)小明將金屬盒深入燒杯中水面以下某一深度處,完成了如圖D、E、F的三次實驗,由圖中現(xiàn)象可知,同一深度,液體壓強與橡皮膜所朝的方向(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。(4)小明保持C圖中金屬盒的位置不變,并將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻后,他發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)的液面的高度差變大了,于是得出了“在同一深度,液體的密度越大,其內(nèi)部的壓強就越大”的結(jié)論。你認(rèn)為他得出結(jié)論的過程是(選填“可靠”或“不可靠”)的,原因是。(5)實驗中液體壓強的大小是通過比較來判斷的,如果所用的壓強計的U形管中可以選擇染色的酒精、水和水銀(ρ酒精<ρ水<ρ水銀)中的一種液體,為了使實驗現(xiàn)象更明顯,小明應(yīng)該選擇上述三種液體中的裝入U形管中?!敬鸢浮浚?)相同;②;(2)C、D;增大;(3)無關(guān);(4)不可靠;沒有控制深度相同;(5)U形管內(nèi)液面的高度差;酒精?!痉治觥浚?)U形管的實質(zhì)是連通器,當(dāng)連通器中的同種液體不流動時,兩側(cè)的液面高度相同;U形管右端上方是和大氣相通的,等于大氣壓強;U形管右端液面比較高,就說明U形管左端液面上方的氣體壓強大于大氣壓;只要取下軟管,讓U形管左端液面和大氣相通,這樣U形管兩端的液面就是相平的;(2)比較C、D兩幅圖是控制密度相同,改變深度,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差是否相等,得出液體內(nèi)部壓強是否和液體的深度有關(guān);(3)比較D、E、F三次實驗,液體相同、深度相同、橡皮膜朝向不同,壓強計液面高度差相同,據(jù)此可得出結(jié)論;(4)探究液體壓強跟密度是否有關(guān)時,控制深度不變,改變密度的大?。唬?)液體壓強大小通過U形管內(nèi)液面的高度差來反映的,液面高度差越大,液體的壓強越大。根據(jù)液體壓強公式p=ρgh判斷哪個U形管內(nèi)液面高度差最大。解:(1)圖A中的U形管相當(dāng)于一連通器,液體不流動時,兩側(cè)的液面高度相同;進(jìn)行調(diào)節(jié)時,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣的話,U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的;(2)比較C、D實驗是控制液體的密度相同,隨著液體的深度增加,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差變大,說明在同種液體內(nèi)部,液體壓強隨著深度的增加而增大;(3)比較D、E、F的三次實驗,液體的密度相同,深度相同,橡皮膜方向不同,壓強計左右液面高度差相同,則壓強相同,可得相同液體的同一深度,液體壓強與橡皮膜所朝的方向無關(guān);(4)小明要探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系,則應(yīng)保持深度不變。小明保持C圖中金屬盒的位置不變,并將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻后,液體的深度增大,密度增大,U形管左右液面差增大,沒有控制深度不變,不能得出“在同一深度,液體的密度越大,其內(nèi)部的壓強就越大”的結(jié)論;(5)壓強計是通過U形管中液面的高度差來反映被測壓強大小的,液面高度差越大,液體的壓強越大。如果被測壓強大小相同,由p=ρgh可知,U形管中液體密度越小,液面高度差越大,則實驗現(xiàn)象更明顯,所以小明應(yīng)該選擇染色的酒精裝入U形管中。故答案為:(1)相同;②;(2)C、D;增大;(3)無關(guān);(4)不可靠;沒有控制深度相同;(5)U形管內(nèi)液面的高度差;酒精。17.水平實驗桌面上有微小壓強計、刻度尺和裝有適量水的A、B兩個燒杯。小明和同學(xué)們學(xué)習(xí)了液體內(nèi)部壓強跟哪些因素有關(guān)的知識后,提出新的猜想,為此同學(xué)們利用提供的實驗器材進(jìn)行了如下實驗探究。(1)①將微小壓強計的探頭放入A燒杯的水中,用刻度尺測得探頭到燒杯底的距離L為6cm,如圖甲所示,記錄微小壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h1;②將微小壓強計的探頭放入B燒杯的水中,探頭到燒杯底的距離L為10cm,如圖乙所示,記錄微小壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h2;(2)有同學(xué)發(fā)現(xiàn)h1大于h2,于是得出結(jié)論“液體內(nèi)部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L有關(guān)”,小明認(rèn)為這個結(jié)論是錯誤的,并設(shè)計了如下的實驗來驗證。實驗步驟:①微小壓強計的探頭放入燒杯的水中,用刻度尺分別測出探頭到水面的距離H,以及,讀出壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h1,記錄數(shù)據(jù)。②,調(diào)整探頭所在的位置,使得探頭到水面的距離仍為H,壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h2=h1,重復(fù)上一步的步驟,記錄數(shù)據(jù)。實驗結(jié)論:通過數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn),由此可以驗證明上述觀點不合理。(3)小明又取了一根飲料吸管,將一些銅絲從吸管的下端塞入作為配重,并用石蠟將吸管的下端封起來,初步做成一支密度計,如圖丙所示。為了給密度計標(biāo)上刻度,他進(jìn)行了如下實驗。①將其放入水中,豎立靜止后,在密度計上與水面相平處標(biāo)上水的密度值1.0g/cm3;②將其放入植物油中,用同樣的方法在密度計上標(biāo)上植物油的密度值0.9g/cm3;刻度0.9應(yīng)該在點(選填“p”或“q”);小明用刻度尺測出密度計1.0g/cm3與0.9g/cm3刻度線間的距離為0.80cm,則該密度計豎直漂浮時浸入水中的深度cm?!就卣埂肯駱?biāo)示彈簧測力計刻度的方法一樣,小明以兩刻度線間的長度表示0.1g/cm3,將整個吸管均勻標(biāo)上刻度。你認(rèn)為這樣均勻標(biāo)示刻度(選填“合理”或“不合理”),理由是?!敬鸢浮浚?)①探頭到燒杯底的距離L1;②向燒杯中倒入適量的水;L1≠L2,但h1=h2;(3)①p;②7.2;③不合理;密度計處于漂浮狀態(tài)時浸沒的深度與液體密度成反比?!痉治觥浚?)根據(jù)液體壓強公式p=ρgh可知,液體內(nèi)部壓強只跟液體的密度和深度有關(guān),密度相同時深度越深壓強越大,深度是指自由液面到所在位置的豎直距離,與該點到容器底的距離無關(guān)。(2)根據(jù)密度計放在水、植物油里漂浮時的浸入的體積判斷出密度計放入植物油中時液面的位置即可;密度計漂浮,利用物體的漂浮條件求受到水的浮力;再利用阿基米德原理求排開水的體積;求密度計在純水中浸沒的深度,需要利用密度計的浮力等于重力,求出排開液體體積的大小,再根據(jù)求出的體積,算出深度h。在其它因素均不變的情況下,密度越小,深度越大。解:要探究液體內(nèi)部壓強與該點到容器底的距離的關(guān)系,應(yīng)控制液體深度(即探頭到水面的距離)、液體的密度相同,改變探頭到燒杯底的距離;所以設(shè)計實驗步驟如下:①將微小壓強計的探頭放入燒杯的水中,用刻度尺分別測量探頭到燒杯底的距離L1,探頭到水面的距離H,讀出壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h1,將以上數(shù)據(jù)記錄下來。②在向燒杯中倒入適量的水,調(diào)整探頭所在的位置,使探頭到水面的距離仍為H,用刻度尺測量探頭到燒杯底部的距離L2,讀出壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h2,將以上數(shù)據(jù)記錄在表格中。實驗現(xiàn)象:通過數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)L1≠L2但h1=h2。(2)②當(dāng)密度計置于水、植物油的容器中,由于密度計都是處于漂浮,則F浮1=G物,F(xiàn)浮2=G物,所以,F(xiàn)浮1=F浮2,即:ρ水gV排1=ρ酒精gV排2,由于ρ油=0.8×103kg/m3<ρ水=1×103kg/m3,所以,V排1<V排2.即密度計放在植物油中,液面的位置在純水密度值刻度線的上方,所以刻度0.9應(yīng)該在p點。根據(jù)V=Sh和F?。紾物可得:ρ液gV排=ρ液gSh浸=G物,所以,h浸=G已知1.0g/cm3與0.9g/cm3刻度線間的距離為0.80cm=0.8×10﹣2m2,即h浸油﹣h浸水=0.8×10﹣2m;Gρ油gS所以,GgS(1ρ油則G=1.0×103則h浸水=G③根據(jù)h浸=G故答案為:(2)①探頭到燒杯底的距離L1;②向燒杯中倒入適量的水;L1≠L2,但h1=h2;(3)①p;②7.2;③不合理;密度計處于漂浮狀態(tài)時浸沒的深度與液體密度成反比。18.在“探究液體內(nèi)部的壓強與哪

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