Question

【題目】為了探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”，甲乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別采用如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中甲裝置U形管內(nèi)裝有已染色的水，密度取1.0×103kg/m3，實(shí)驗(yàn)裝置經(jīng)測(cè)試均可以正常使用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)關(guān)于兩組實(shí)驗(yàn)裝置以下描述正確的是（______）

A．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，甲乙都是通過(guò)觀察橡皮膜的形變來(lái)反映液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小

B．甲乙裝置都不是連通器

C．甲乙裝置，測(cè)量液體壓強(qiáng)的準(zhǔn)確度相同

(2)如圖2是甲小組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

①實(shí)驗(yàn)前要向圖甲中的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(shí)，U形管左右兩側(cè)液面的高度_____。

②深海魚類多是扁片狀，其原因可以用對(duì)比_____兩圖所得出的結(jié)論進(jìn)行說(shuō)明；

③比較a、b兩圖可知，當(dāng)_____一定時(shí)，液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨_____增大而增大；

④在圖b中保持探頭的位置不變，改變探頭的方向，U形管兩液面的高度差將_____（選填“變大”、“不變”或“變小”）；

⑤小組成員將U形管的左端通過(guò)橡皮管與玻璃管側(cè)壁管口相連通，當(dāng)向玻璃管中吹氣時(shí)，如圖d所示，U形管內(nèi)液面較高的是_____（選填“a”或“b”）側(cè)。

(3)若在圖b中U形管左右兩側(cè)液面的高度差Δh=3cm，則橡皮管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)之差約為_____Pa。

(4)乙組成員完成探究實(shí)驗(yàn)以后，對(duì)裝置進(jìn)行了一些改裝，如圖3所示，然后向裝置左右兩側(cè)倒入相同質(zhì)量的水（圖中橡皮膜不代表真實(shí)形狀），待液面穩(wěn)定后，橡皮膜將向_____（選填“左”或“右”）邊發(fā)生形變。

(5)若大燒杯中始終裝水，并保持壓強(qiáng)計(jì)金屬盒探頭的深度不變，U形管中分別注入不同液體，U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是_____。

A．酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3）

B．植物油（ρ植物油=0.9×103kg/m3）

C．鹽水（ρ鹽水=1.1×103kg/m3）

D．紅墨水（ρ紅墨水≈1.0×103kg/m3）

Answer 1

【答案】B 相同 bc 深度 液體密度 不變 a 300 左 A

【解析】

(1)[1]甲圖是通過(guò)看U形管中液面的高度差來(lái)判斷液體壓強(qiáng)的大小的；而乙圖是通過(guò)觀察橡皮膜的凹陷程度來(lái)判斷兩側(cè)液體壓強(qiáng)大小的；甲裝置比乙裝置準(zhǔn)確程度大一些，根據(jù)連通器的特點(diǎn)可知，甲裝置的下部連通，但左側(cè)的上端沒有開口，故不是連通器；乙裝置中，隔板兩側(cè)的液體上端開口，下端不連通，所以都不是連通器，故選B。

(2)①[2]實(shí)驗(yàn)前, U形管沒有和橡膠管連接，相當(dāng)于一連通器，向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(shí)，U形管左右兩側(cè)液面的高度相同。

②[3]深海魚類多是扁片狀，是因?yàn)橐后w的壓強(qiáng)隨著深度的增加而增加，比較bc兩圖可知，液體的密度相同，深度越大，U形管左右液面差越大，壓強(qiáng)越大。

③[4][5]比較ab兩圖，不同液體，橡皮膜在液體中的深度相同，U形管兩邊液面的高度差不同，且液體密度越大，高度差越大，即壓強(qiáng)越大，可得在同一深度，液體的密度越大，液體的壓強(qiáng)越大。

④[6]在圖b中保持探頭的位置不變，改變探頭的方向，探頭所受的液體壓強(qiáng)不變，即U形管兩液面的高度差將不變。

⑤[7]在d圖中，從左側(cè)管口沿水平方向用力吹氣時(shí)，左管上端的空氣流速快、壓強(qiáng)小，右管上端空氣流速小、壓強(qiáng)大；由于大氣壓強(qiáng)的作用，液體從右側(cè)壓入左側(cè)一部分，所以a側(cè)液面將升高。

(3)[8]橡皮管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓之差

p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa

(4)[9]向裝置左右兩側(cè)倒入相同質(zhì)量的水，由于左側(cè)的橫截面積大，所以深度��；而右側(cè)的橫截面積小，所以深度大，故右側(cè)的壓強(qiáng)大于左側(cè)的壓強(qiáng)，故橡皮膜向左發(fā)生形變。

(5)[10]探頭在水中的深度相同，所以產(chǎn)生的壓強(qiáng)相同，根據(jù)p=ρgh可知，U形管中分別注入不同液體，液體的密度越大，高度差越��；液體的密度越小，高度差越大，所以U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是酒精，故選A。