Question

19．小聰學(xué)習(xí)了固體壓強(qiáng)后，愛動腦筋的他想探究液體內(nèi)部是否有壓強(qiáng)，液體內(nèi)部壓強(qiáng)酒精有哪些特點(diǎn)，小聰進(jìn)行了大膽猜想：
猜想2：液體內(nèi)部可能有壓強(qiáng)
猜想2：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小可能與方向有關(guān)
猜想3：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小可能與液體深度有關(guān)
猜想4：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小可能與液體的密度有關(guān)
為驗(yàn)證以上猜想是否正確，小聰在老師的幫助下找來了一些實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)探究．請你完成下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)前，小聰在調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)，用手指不論是輕壓還是重壓探頭的橡皮膜時(shí)，U型管兩邊液面幾乎沒有變化．如圖所示，說明該壓強(qiáng)計(jì)漏氣．
（2）在驗(yàn)證其余猜想的過程中，小聰收集到如下表中的數(shù)據(jù)，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)：

序號	液體	深度h（mm）	壓強(qiáng)計(jì)橡皮膜方向	液面高度差（mm）
1	水	20.0	朝上	18.5
2			朝下	18.5
3			朝左	18.5
4			朝右	18.5
5		40.0	朝上	36.8
6		60.0	朝上	54.6
7	酒精	60.0	朝上	43.5

①比較序號1、2、3、4的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等．
②為了驗(yàn)證猜想3，小聰完成的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是表中序號為1、5、63次的實(shí)驗(yàn)．
③比較序號6、7兩組數(shù)據(jù)，可得出液體的壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）液體壓強(qiáng)計(jì)就是利用U形管中液面的高度差來體現(xiàn)壓強(qiáng)的，壓強(qiáng)越大，U形管液面高度差越大；壓強(qiáng)計(jì)測量液體壓強(qiáng)時(shí)，就是通過橡皮膜來感知壓強(qiáng)的，通過橡膠管中氣體壓強(qiáng)的變化來改變U形管中液面高度差的，若液體壓強(qiáng)計(jì)漏氣，U形管中的液面就不會變化；
（2）①同種液體、深度相同，不同的是方向，液面差相等即壓強(qiáng)相等；②猜想3：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小可能與液體深度有關(guān)，根據(jù)控制變量的思想，液體種類相同，深度不同；③比較序號5、6兩組數(shù)據(jù)液體種類不同，深度相同，由此可得出結(jié)論．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)前要正確安裝壓強(qiáng)計(jì)，調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí)，橡皮膜不受液體的壓強(qiáng)，因此U形管兩邊的液面應(yīng)該相平；
若壓強(qiáng)計(jì)的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時(shí)，就會有漏氣現(xiàn)象，因此U形管兩邊液柱的高度差變化��；
（2）①同種液體、深度相同，不同的是方向，液面差相等即壓強(qiáng)相等，說明在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；
②根據(jù)猜想3：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小可能與液體深度有關(guān)可知，控制液體種類相同，深度不同，即小聰完成的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是表中序號為1、5、6的實(shí)驗(yàn)；
③比較序號5、6兩組數(shù)據(jù)可知，液體密度不同，深度相同，液體的壓強(qiáng)不同，由此可得：液體的壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)．
故答案為：（1）漏氣；（2）①在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；②1、5、6；③密度．

點(diǎn)評 這是一道實(shí)驗(yàn)題，此題的難點(diǎn)是液體壓強(qiáng)計(jì)的有關(guān)知識，我們要了解壓強(qiáng)計(jì)的原理，知道液體壓強(qiáng)計(jì)的操作要求等．