Question

5．如圖所示，用壓強(qiáng)計(jì)研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)：

（1）當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在空氣中時(shí)，小明同學(xué)觀察到如圖所示的情景，出現(xiàn)這種情況的原因是：U形管左支管液面上方的氣壓大于大氣壓（填“大于”、“小于”或“等于”，調(diào)節(jié)的方法是取下軟管重新安裝．
（2）比較c、d圖實(shí)驗(yàn)．說明同種液體的同一深度處，液體內(nèi)部各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等．
（3）小明保持C圖中金屬盒的位置不變，并將-杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻后，觀察發(fā)現(xiàn)U形管中的液面高度差變大，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，該結(jié)論不可靠，原因沒有控制深度相同．
（4）小莉同學(xué)在學(xué)了液體壓強(qiáng)公式后，用公式對(duì)以上實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算（g=10N/kg），得出金屬盒在30mm深處水的壓強(qiáng)是300Pa，而從壓強(qiáng)計(jì)測(cè)出的壓強(qiáng)為280 Pa（壓強(qiáng)計(jì)左右兩管中水的液面高度差為28mm），造成這種差異的原因是橡皮膜由于發(fā)生形變，自身產(chǎn)生一個(gè)向外的壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）如圖（a）所示的情景：說明出現(xiàn)了液面差，原因是：U形管左支管液面上方的氣壓大于大氣壓；調(diào)節(jié)的方法是：B．取下軟管重新安裝，橡皮膜內(nèi)外壓強(qiáng)一樣；
（2）比較c、d圖實(shí)驗(yàn)，說明：同種液體，同樣深度，液體壓強(qiáng)相同；
（3）探究液體壓強(qiáng)跟密度是否有關(guān)時(shí)，控制深度不變，改變密度的大��；
（4）利用液體壓強(qiáng)計(jì)算公式p=ρgh，計(jì)算即可．原因的產(chǎn)生應(yīng)該來自橡皮膜自身．

解答 解：（1）如圖（a）所示的情景：說明出現(xiàn)了液面差，即液面上的壓強(qiáng)大；因此，要取下軟管重新安裝，橡皮膜內(nèi)外壓強(qiáng)一樣；
（2）比較c、d圖實(shí)驗(yàn)，說明：同種液體的同一深度處，液體內(nèi)部各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；
（3）小明要探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)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(qiáng)就越大”的結(jié)論；
（4）金屬盒在30mm深處水的壓強(qiáng)p=ρgh₁=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.03m=300p_a；壓強(qiáng)計(jì)測(cè)出的壓強(qiáng)為p₂=ρgh₂=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.028m=280p_a；造成這種差異的原因：橡皮膜由于發(fā)生形變，自身產(chǎn)生一個(gè)向外的壓強(qiáng)．
故答案為：（1）大于；取下軟管重新安裝；（2）同種液體的同一深度處，液體內(nèi)部各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；（3）沒有控制深度相同；（4）300；280；橡皮膜由于發(fā)生形變，自身產(chǎn)生一個(gè)向外的壓強(qiáng)．

點(diǎn)評(píng) 本題不僅涉及液體壓強(qiáng)，而且也涉及液體壓強(qiáng)的計(jì)算，考查了研究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)過程注意的問題．