Question

7．如圖所示，是小民同學(xué)用壓強(qiáng)計(jì)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的情境．

（1）當(dāng)小民將金屬盒浸沒(méi)于水中后，發(fā)現(xiàn)U形管兩端液面如圖乙所示的情景，則在將金屬盒浸入水中的過(guò)程中，與金屬盒相連接的乳膠管可能出現(xiàn)了漏氣的問(wèn)題．
（2）排除故障后，小民重新將金屬盒浸沒(méi)于水中，通過(guò)觀察U型管兩邊液面的高度差來(lái)判斷探頭處水的壓強(qiáng)的大小，高度差越大，水的壓強(qiáng)越大．
（3）小民還發(fā)現(xiàn)隨著金屬盒沒(méi)入水中的深度增大，U形管兩邊液面的高度差逐漸變大，如圖丙所示，由此可知液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體深度有關(guān)．由此可得出結(jié)論：同種液體內(nèi)部深度越深，壓強(qiáng)越大．
（4）小民還發(fā)現(xiàn)在同種液體中，金屬盒與液面的距離相同時(shí)，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變（選填“不變”或“變化”）．表明在相同條件下，液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等．
（5）接著小民要探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系，則應(yīng)保持深度不變．
（6）小民保持丙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，實(shí)驗(yàn)情形如圖丁所示．比較丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)，于是小強(qiáng)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．小民的這種探究方法存在的問(wèn)題是沒(méi)有考慮到燒杯中因加入鹽水而使金屬盒到液面的深度發(fā)生了變化．

Answer 1

分析 （1）壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒浸沒(méi)在液體中，壓強(qiáng)計(jì)的U型管左右液面是相平的，說(shuō)明橡皮管破裂而漏氣．
（2）本題采用了物理中常見(jiàn)的研究方法--轉(zhuǎn)換法，即把水的內(nèi)部壓強(qiáng)的大小轉(zhuǎn)換成U型管兩邊液面高度差的大小來(lái)判斷，液面高度差越大，表示水內(nèi)部的壓強(qiáng)越大．
（3）（4）（5）（6）液體壓強(qiáng)大小跟液體深度和密度有關(guān)．探究液體壓強(qiáng)跟深度關(guān)系時(shí)，控制液體的密度不變，改變液體深度；探究液體壓強(qiáng)跟密度時(shí)，控制深度不變，改變密度的大�。�

解答 解：（1）當(dāng)他將金屬盒浸沒(méi)于水中后．發(fā)現(xiàn)U形管兩端液面相平，一定出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，橡皮管出現(xiàn)破裂．所以在使用壓強(qiáng)計(jì)之前要用手輕壓金屬盒，看U型管液面是否變化．
（2）把水的內(nèi)部壓強(qiáng)的大小轉(zhuǎn)換成U型管兩邊液面高度差的大小來(lái)判斷，液面高度差越大，表示水內(nèi)部的壓強(qiáng)越大．
（3）隨著金屬盒沒(méi)入水中的深度增大，U形管兩邊液面的高度差逐漸變大，所以液體壓強(qiáng)跟液體深度有關(guān)．由此可得出結(jié)論：同種液體內(nèi)部深度越深，壓強(qiáng)越大．
（4）在同種液體中，金屬盒與液面的距離相同時(shí)，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變，表明在相同條件下，液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等．
（5）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．
（6）保持丙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，液體是深度增大，密度增大，U型管左右液面差增大，沒(méi)有控制深度不變，不能探究液體壓強(qiáng)跟密度的關(guān)系．
故答案為：（1）漏氣；（2）越大；（3）液體深度；越大；（4）不變；相同；
（5）深度；（6）沒(méi)有考慮到燒杯中因加入鹽水而使金屬盒到液面的深度發(fā)生了變化．

點(diǎn)評(píng) 此題為探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，解答此問(wèn)題要求學(xué)生掌握液體壓強(qiáng)大小的影響因素，利用控制變量法探究液體壓強(qiáng)大小的影響因素．