15.小明在探究“液體壓強的大小跟什么因素有關”時,提出了如下猜想:
猜想一:液體壓強的大小跟液體的深度有關;
猜想二:液體壓強的大小跟液體的密度有關.
為了驗證猜想,他設計了如圖所示的實驗裝置,容器中間有隔板分成左右兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉(橡皮膜兩側壓強不同時其形狀發(fā)生改變),其他器材還有:兩只燒杯(分別裝有足量的水、酒精),一只滴管.請你幫小明完成下列任務;
(1)寫出探究“猜想一”的實驗方案;
(2)設計出探究“猜想二”的記錄表格.

分析 (1)要探究“液體壓強跟深度的關系”,則應使液體密度相同,液體深度不同;
(2)要探究“液體壓強跟液體密度的關系”,則應使液體深度相同,液體密度不同.

解答 解:(1)若要探究“液體壓強跟深度的關系”,要控制液體密度相同,深度不同,則應在容器兩側倒入深度不同的同種液體,觀察橡皮膜產(chǎn)生的現(xiàn)象.
可用燒杯向容器的左右兩部分倒入不同深度的水,觀察橡皮膜的形狀是否發(fā)生變化,若橡皮膜向一側凸出,說明液體壓強與深度有關,即猜想一正確;若橡皮膜形狀不變,說明液體壓強與深度無關,即猜想一錯誤;
(2)若要探究“液體壓強跟液體密度的關系”,要控制液體深度相同,密度不同,則應在容器兩側倒入深度相同的不同液體,觀察橡皮膜產(chǎn)生的現(xiàn)象.
故實驗中需要記錄液體的種類、深度、橡皮膜的狀態(tài),設計表格如下:

容器液體深度/cm橡皮膜形狀
5 
8 
10 
酒精5 
8 
10 
故答案為:(1)用燒杯向容器的左右兩部分倒入不同深度的水,觀察橡皮膜的形狀是否發(fā)生變化,若橡皮膜向一側凸出,說明液體壓強與深度有關,即猜想一正確;若橡皮膜形狀不變,說明液體壓強與深度無關,即猜想一錯誤;
(2)記錄表格如上表.

點評 此題是探究液體壓強與深度和密度的關系,考查了對控制變量法的應用,在實驗中注意怎樣控制變量和改變變量.

練習冊系列答案
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3.小明利用標有最大刻度值2.5mL的一次性注射器等器材,對大氣壓的值進行測量,其實驗步驟如下:
a.先將注射器活塞推至注射器筒的底端,目的是排盡筒內(nèi)空氣,再用橡皮帽封住注射器的小孔.
b.用細繩拴住注射器活塞頸部,使繩另一端與彈簧測力計掛鉤相連,然后水平向右慢慢地拉動注射器筒,如圖所示.當注射器中的活塞開始運動時,記下彈簧測力計的示數(shù)為7.5N.
c.測出注射器全部刻度長度為4cm.
d.根據(jù)測量數(shù)據(jù).算出大氣壓的值.
(1)實驗所用的器材為:注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽和刻度尺.
(2)此注射器活塞的橫截面積是0.625cm2.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算出大氣壓強是1.2×105Pa.
(3)小明發(fā)現(xiàn),同學們在做此實驗時測得的大氣壓值誤差較大,對此小明與同學找出了下列可能的原因:
①橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體;    ②活塞與注射器筒壁間有摩擦;
③彈簧測力計的示數(shù)沒有讀準;            ④活塞與注射器筒壁不完全密封.
上述原因一定會使測量值小于真實值的是B.
A.①③B.①④C.②③D.②④.

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10.小明同學在探究“壓力的作用效果與壓力大小的關系”時,做了如下圖甲、乙所示的實驗.

(1)當選擇甲、乙兩圖可得到的結論是:在受力面積相同時,壓力越大壓力作用結果越明顯.
(2)若想繼續(xù)探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關系”,完成甲實驗后,應再做丁圖實驗.
(3)若選甲、丙兩圖作為比較,不能(選填:能或不能)得出結論.

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20.某實驗小組的同學在“探究液體內(nèi)部的壓強與哪些因素有關”的實驗中,將兩端開口的玻璃管一端扎上橡皮薄膜,豎直插入水或鹽水的不同深度處,觀察到橡皮薄膜分別向上凸起,實驗現(xiàn)象如圖1(a)、(b)、(c)所示.

(1)根據(jù)實驗現(xiàn)象實驗小組的同學提出猜想:
①根據(jù)圖1(b)和(c),小組同學一致認為:液體內(nèi)部壓強可能與液體種類有關.
②根據(jù)圖1(a)和(b),小組同學產(chǎn)生了不同的觀點:小紅認為液體內(nèi)部某點壓強可能與離開液面的距離h有關;小李則認為液體內(nèi)部某點壓強可能與離開容器底部的距離d有關.
(2)為進一步驗證猜想,小組同學接著將一端扎有橡皮膜的玻璃管分別豎直插入甲、乙兩種不同液體中,并設法改變h和d,通過在玻璃管中加入適量的水,使橡皮薄膜在液體的不同位置處都能保持平整,如圖2所示.然后通過測量玻璃管中所加水的質(zhì)量,再設法求得橡皮薄膜所受的液體壓強p,并將實驗有關數(shù)據(jù)分別記錄在表一、表二中.
表一 液體甲  密度為0.8×103千克/米3
實驗序號h
(厘米)
d
(厘米)
p
(帕)
15150.4×103
210100.8×103
31551.2×103
42051.6×103
53052.4×103
表二 液體乙  密度為1.2×103千克/米3
實驗
序號
h
(厘米)
d
(厘米)
p
(帕)
65150.6×103
710101.2×103
81551.8×103
92052.4×103
103053.6×103
①分析比較實驗序號1與6(或2與7,或3與8,或4與9,或5與10)的數(shù)據(jù)及相關條件,得出的初步結論是:當離開液面的距離h相同,離開容器底部的距離d相同,液體密度越大,液體內(nèi)部壓強越大.
②小紅分析實驗序號3與4與5(或8與9與10)的數(shù)據(jù)及相關條件,得到的初步結論是:同種液體內(nèi)部,當離開容器底部的距離d相同,液體內(nèi)部壓強p與離開液面的距離h成正比;小李分析實驗序號1與2與3(或6與7與8)的數(shù)據(jù)及相關條件,得到的初步結論是:同種液體內(nèi)部壓強p與離開液面的距離d成反比.
小紅和小李的結論,你認為是錯誤的是小李,理由是小李所選的數(shù)據(jù)沒有控制h相同.
③進一步分析實驗序號3與7(或5與9)的數(shù)據(jù)及相關條件,還可得到的結論是:當液體密度與離開液面的距離的乘積相同,液體內(nèi)部壓強相同.

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