Question

6．小明做“研究液體的壓強”實驗時，使用的壓強計如圖：

（1）當壓強計的金屬盒在空氣中時，U形管兩邊的液面應當相平，而小明同學卻觀察到如圖（a）所示的情景，出現(xiàn)這種情況的原因是：U形管左邊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：B
A．將此時右邊支管中高出的液體倒出
B．取下軟管重新安裝
（2）小明再作圖（b）所示的檢查，當用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化，出現(xiàn)這種情況的原因是：軟管氣密性不好（漏氣）．
（3）得到的幾組數(shù)據(jù)如下表，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)．請回答下列問題：

序號	液體	深度/cm	橡皮膜方向	壓強計左右液面高度差/cm
1	水	5	朝上	4.8
2	水	5	朝下	4.8
3	水	5	朝側(cè)面	4.8
4	水	10	朝側(cè)面	9.5
5	水	15	朝側(cè)面	14.2
6	酒精	15	朝側(cè)面	11.4

①比較序號為1、2、3的三組數(shù)據(jù)，可得出的結論是：同種液體內(nèi)部同一深度，液體朝各個方向都有壓強，且壓強大小相等．
②比較序號為3、4、5的三組數(shù)據(jù)，可得出的結論是：同種液體內(nèi)部，深度越深，液體壓強越大?．
③比較序號為5、6的兩組數(shù)據(jù)，可得出的結論是：同一深度，液體密度越大，液體壓強越大．

Answer 1

分析 （1）在壓強計中，U形管兩側(cè)的高度不同，說明左側(cè)支管中的氣壓與右側(cè)的大氣壓大小不同；調(diào)節(jié)時應從左側(cè)支管來進行調(diào)節(jié)，一般需要重新安裝；
（2）壓強計是通過橡皮膜來感受壓強的，當橡皮膜受到壓強時，軟管中的氣體壓強變大，大于大氣壓強就會將U形管中的液面出現(xiàn)高度差，高度差越大，表示橡皮膜受到的壓強越大；若和橡皮膜連接的軟管出現(xiàn)漏氣，不論橡皮膜是否受到壓強，軟管中氣體的壓強都等于大氣壓，壓強計中液面就不會出現(xiàn)高度差．
（3）實驗中主要運用了控制變量法，一共研究液體壓強與三個量的關系，分別是液體的密度、深度、橡皮膜的方向．1、2、3中液體相同、深度相同、橡皮膜朝向不同，壓強計液面高度差不同，據(jù)此可得出結論；
分析3、4、5三組數(shù)據(jù)同種液體、深度不同、橡皮膜朝向相同，壓強計高度差不同．
分析5、6組數(shù)據(jù)深度相同、橡皮膜朝向相同，液體不同，壓強計高度差不同．

解答 解：（1）當左支管內(nèi)氣體的壓強大于右側(cè)大氣壓時，U形管中液面會出現(xiàn)圖a的情況；重新安裝，使左側(cè)管內(nèi)壓強減小，可解決這一問題；
（2）若壓強計的氣密性不好，軟管中的氣體和大氣相通，等于大氣壓強，橡皮膜受到壓強時，軟管內(nèi)的氣體壓強不會發(fā)生變化，U形管中的液面就不會出現(xiàn)高度差．
（3）①序號1、2、3中液體相同、深度相同、橡皮膜朝向不同，壓強計液面高度差不同，據(jù)此可得出：同種液體的同一深度，液體向各個方向壓強相等；
②序號3、4、5、中液體相同、深度不同、橡皮膜朝向相同，壓強計液面高度差不同，據(jù)此可得出：液體內(nèi)部壓強跟液體深度有關，深度增加，壓強增大．
③序號5、6中液體深度相同、橡皮膜朝向上相同，液體密度不同，據(jù)此可得出：不同液體內(nèi)部的壓強跟液體的密度有關，密度越大，壓強越大．
故答案為：
（1）大于；B；（2）軟管氣密性不好（漏氣）；
（3）同種液體內(nèi)部同一深度，液體朝各個方向都有壓強，且壓強大小相等；
同種液體內(nèi)部，深度越深，液體壓強越大；
同一深度，液體密度越大，液體壓強越大．

點評 在探究液體內(nèi)部壓強規(guī)律的實驗中，對儀器結構的了解和熟練運用是實驗成功的基礎，實驗過程中還要注意控制變量法的正確運用．