Question

7．小明在學習壓強知識過程中，利用裝有紅墨水（密度與水相同）的壓強計做了“研究液體的壓強”實驗．
（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，此時調節(jié)的方法應是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）解決了a圖所示的問題之后，小明再作圖b所示的檢查，當用手指無論輕壓還是重壓橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度差不大，出現(xiàn)這種情況的原因可能是：壓強計的密封性不好．
（3）器材問題都解決后，小明進行后續(xù)實驗，得到的數(shù)據(jù)如下表，請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，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	朝側面	4.8
4	水	10	朝側面	9.5
5	水	15	朝側面	14.2
6	酒精	15	朝側面	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，同一深度向各個方向的壓強相等；
②比較序號為3、4、5的三組數(shù)據(jù)，可得出的結論是：同種液體產(chǎn)生的壓強會隨著深度的增加而增大；
③比較序號為5、6的兩組數(shù)據(jù)，可知液體產(chǎn)生的壓強大小還與液體的密度有關．

Answer 1

分析 （1）U形管右端上方是和大氣相通的，等于大氣壓強；U形管右端液面比較高，就說明U形管左端液面上方的氣體壓強大于大氣壓；只要取下軟管，讓U形管左端液面和大氣相通，這樣U形管兩端的液面就是相平的．
（2）如果壓氣計密封不好，存在漏氣情況，在調整兩管液面相平后，擠壓橡皮膜橡皮管一側，兩管液柱高度不變或變化不明顯；
（3）液體壓強可能跟液體密度、深度、方向有關，實驗中采用控制變量法的思想；
探究液體壓強跟方向的關系時，保持液體的密度和深度相同；探究液體壓強跟深度的關系時，保持液體的密度和方向相同；探究液體壓強跟密度的關系時，保持液體的深度和方向相同．

解答 解：（1）首先調節(jié)液體壓強計：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甲所示的情景．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．
（2）由題意可知，當用手指無論輕壓還是重壓橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度差不大，出現(xiàn)這種情況可能的原因是：壓強計的密封性不好（壓強計金屬盒軟管損壞等）．
（3）①分析表中數(shù)據(jù)，比較序號為1、2、3的三組數(shù)據(jù)，可以看出，液體都是水，深度也相同，高度差不變，所以得出的結論是：同種液體，同一深度處各個方向的壓強相等．
②比較序號為3、4、5的三組數(shù)據(jù)，可以看出，都是水，深度越深，高度差越大，所以得出的結論是：同種液體產(chǎn)生的壓強會隨著深度的增大而增大．
③比較序號為5、6的兩組數(shù)據(jù)，可以看出，深度相同，液體的密度不同，所以可知液體產(chǎn)生的壓強大小還與液體的密度有關．
故答案為：（1）相平；B；（2）壓強計的密封性不好；（3）①1、2、3；②深度；③液體的密度．

點評 本題考查了壓強計的檢查與使用、液體壓強的影響因素與實驗數(shù)據(jù)分析等問題，難度不大，掌握基礎知識即可正確解題，解題時注意控制變量法的應用．