Question

【題目】趙華小組在研究液體內(nèi)部壓強的特點與規(guī)律時，遇到如下問題：

（1）本實驗研究中，主要用到了什么研究方法？請列舉兩種：___________________________。

（2）如圖，將小壓強計的金屬盒放在水中，若使壓強計U形管兩邊液面的高度差減小，可行的辦法是_____________：

A．將壓強計的金屬盒向下移動一段距離

B．將壓強計金屬盒向上移動一段距離

C．將壓強計金屬盒在原位置轉(zhuǎn)動180°

D．將壓強計金屬盒放在同深度的食鹽水中

（3）該組同學(xué)用甲、乙兩種液體進行了多次實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了液體壓強隨深度變化的圖象，如右圖所示，則甲、乙兩種液體的密度關(guān)系是ρ甲________ρ乙 （選填“＞”“=”或“＜”）

（4）他們又提出了新的猜想，于是利用小壓強計、刻度尺和裝有適量水的A、B兩個燒杯，進行了如下實驗探究。

①將小壓強計的探頭放入A燒杯的水中，探頭到燒杯底的距離L1為6cm，如圖甲所示，記錄小壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h1；

②將小壓強計的探頭放入B燒杯的水中，探頭到燒杯底的距離L2為10cm，如圖乙所示，記錄小壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h2；

該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)h1大于h2，于是他們得出結(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)”。

親愛的同學(xué)，你認為這個觀點是否正確？________（選填“正確”或“錯誤”）。

請你利用這些器材，設(shè)計一個實驗，來分析判斷“液體內(nèi)部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離是否有關(guān)”？寫出實驗步驟和根據(jù)現(xiàn)象分析所得出的結(jié)論_____________。

Answer 1

【答案】 控制變量法、轉(zhuǎn)換法 B ＞ 錯誤；將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和探頭到水面的距離H，讀出壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h1。 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。

結(jié)論的分析過程：

分析數(shù)據(jù)，若L1≠ L2，h1=h2。則說明液體內(nèi)部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L無關(guān)。

若L1≠ L2，h1≠h2。則說明液體內(nèi)部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L有關(guān)。

【解析】（1）由實驗過程可知，小聰在實驗中主要用到的研究方法有轉(zhuǎn)換法和控制變量法；

（2）將探頭向下移動一段距離，深度變大，橡皮膜受到的壓強變大，U形管兩邊液面的高度差變大，故A錯誤；將探頭向上移動一段距離，深度變小，橡皮膜受到的壓強變小，U形管兩邊液面的高度差減小，故B正確；液體內(nèi)部在同一深度不同方向的壓強是相等的，將壓強計的探頭在原處轉(zhuǎn)動180°不會影響壓強的大小，故C錯誤；將探頭放在食鹽水中的同樣深度處，液體的密度變大，橡皮膜受到的壓強變大，U形管兩邊液面的高度差變大，故D錯誤，故選B；

（3）如圖所示：在圖象上取一個相同的橫坐標(biāo)深度h0，就會發(fā)現(xiàn)甲乙兩液體的壓強不同，并且p甲＞p乙．利用公式：ρ=p/gh可知，在gh都相同的情況下，壓強越大，液體的密度就越大．所以甲的密度大于乙的密度；

（4）液體內(nèi)部壓強只跟液體的密度和深度有關(guān)，液體內(nèi)部某點的壓強與該點到容器底的距離無關(guān)，故觀點是錯誤的；實驗步驟為：

①將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和探頭到水面的距離H，讀出壓強計U形管兩側(cè)的液面高度差h1；

②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，分析數(shù)據(jù)，若L1≠L2，h1=h2，則說明液體內(nèi)部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L無關(guān)，若L1≠L2，h1≠h2，則說明液體內(nèi)部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L有關(guān)。