Question

在探究液體壓強與哪些因素有關(guān)的實驗中：
（1）如果影響液體的壓強的因素有多個，要研究液體的壓強與某個因素的關(guān)系，需要先控制其他幾個因素不變，這在科學探究中被稱作

控制變量

法．
下表是小莉同學用如圖所示裝置分別測得水和鹽水在不同深度時，壓強計（U形管中是水）兩液注的液面高度情況．

序 號	液體	深度h （mm）	壓強計
			左液面（mm）	右液面 （mm）	液面高度差 （mm）
1	水	30	186	214	28
2		60	171	229	58
3		90	158	242	84
4	鹽水	90	154	246	92

（2）分析表中序號為1、2、3三組數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：同種液體的壓強隨深度的增加而

增加

，比較表中序號為3、4兩組數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：不同液體的壓強還跟

液體密度

有關(guān)．
（3）為了進一步研究在同一深度，液體向各個方向的壓強是否相等，小莉同學應(yīng)控制的量有

液體密度

和

液體深度

，要改變的是

金屬盒在液體中的朝向

．
（4）小莉同學在學了液體壓強公式后，用公式對以上實驗的數(shù)據(jù)進行分析計算，得出金屬盒在30mm深處水的壓強是

300

Pa，而從壓強計測出的壓強為

280

Pa，由此她發(fā)現(xiàn)按液面高度差計算的壓強值小于按液體深度計算的壓強值，你認為造成的原因是什么？

Answer 1

分析：解答此題需要用到以下知識：
（1）在此探究實驗中，采用了兩種科學研究方法，一是轉(zhuǎn)換法，即液體壓強的大小是通過U形管兩側(cè)液面高度差來反映出來；二是控制變量法，通過對比實驗，得出影響液體壓強的因素．
（2）液體壓強的特點：在液體內(nèi)部向各個方向都有壓強，在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等；液體壓強隨著深度的增加而增大；不同液體的壓強還和液體的密度有關(guān)．

解答：解：
（1）影響液體的壓強的因素有多個，要研究液體的壓強與某個因素的關(guān)系，需要先控制其他幾個因素不變，這在科學探究中被稱作控制變量法；
（2）分析表中序號為1、2、3三組數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：同種液體的壓強隨深度的增加而增加；
比較表中序號為3、4兩組數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：不同液體的壓強還跟液體密度有關(guān)．
（3）為了進一步研究在同一深度，液體向各個方向的壓強是否相等，小莉同學應(yīng)控制的量有液體密度和液體深度，要改變的是金屬盒在液體中的朝向；
（4）金屬盒在30mm深處水的壓強是P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.03m=300Pa，
而實際測量的壓強為P′=ρgh′=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.028m=280Pa；
按液面高度差計算的壓強值小于按液體深度計算的壓強值，原因可能是U形管壓強計氣密性不好．
故答案為：（1）控制變量法；（2）增加；液體密度；（3）液體密度；液體深度；金屬盒在液體中的朝向；（4）300；280；U形管壓強計氣密性不好．

點評：該題通過實驗探究考查了液體壓強的特點，解題的關(guān)鍵是能夠通過控制變量法和轉(zhuǎn)換法進行對比實驗現(xiàn)象，從中找出規(guī)律．