Question

18．水平實驗桌面上有微小壓強(qiáng)計、刻度尺和裝有適量水的A、B兩個燒杯．小亮學(xué)習(xí)了液體內(nèi)部壓強(qiáng)跟哪些因素有關(guān)的知識后，又提出了新的猜想，為此他利用提供的實驗器材進(jìn)行了如下實驗探究．
①將微小壓強(qiáng)計的探頭放入A燒杯的水中，探頭到燒杯底的距離L為6cm，如圖甲所示，記錄微小壓強(qiáng)計U形管兩側(cè)的液面高度差h₁；
②將微小壓強(qiáng)計的探頭放入B燒杯的水中，探頭到燒杯底的距離L為10cm，如圖乙所示，記錄微小壓強(qiáng)計U形管兩側(cè)的液面高度差h₂；
小亮發(fā)現(xiàn)h₁大于h₂，于是小亮得出結(jié)論“液體內(nèi)部任意一點的壓強(qiáng)跟該點到容器底的距離L有關(guān)”．
請你利用這些器材，設(shè)計一個實驗證明小亮的結(jié)論是錯誤的．寫出實驗步驟和實驗現(xiàn)象．

Answer 1

分析 根據(jù)液體壓強(qiáng)公式P=ρgh可知，液體內(nèi)部壓強(qiáng)只跟液體的密度和深度有關(guān)，密度相同時深度越深壓強(qiáng)越大，深度是指自由液面到所在位置的豎直距離，與該點到容器底的距離無關(guān)．

解答 解：實驗步驟：
①將微小壓強(qiáng)計的探頭放入燒杯的水中，用刻度尺分別測量探頭到燒杯底的距離L₁，探頭到水面的距離H，讀出壓強(qiáng)計U形管兩側(cè)的液面高度差h₁，將以上數(shù)據(jù)記錄下來．
②向燒杯中倒入適量的水，調(diào)整探頭所在的位置，使探頭到水面的距離仍為H，用刻度尺測量探頭到燒杯底部的距離L₂，讀出壓強(qiáng)計U形管兩側(cè)的液面高度差h₂，將以上數(shù)據(jù)記錄在表格中．
實驗現(xiàn)象：通過數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)L₁≠L₂，h₁=h₂．
由此證明液體內(nèi)部任意一點的壓強(qiáng)跟該點到容器底的距離L無關(guān)，所以小亮的觀點是錯誤的．

點評 這是一道探究實驗題，此題的難點是液體壓強(qiáng)計的有關(guān)知識，我們要了解壓強(qiáng)計的原理，知道液體壓強(qiáng)計的操作要求等