Question

（2011?閘北區(qū)一模）在研究液體壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)中，老師出示了如圖甲所示的裝置，并向裝置中加入一定量的水，此時你觀察到的現(xiàn)象

橡皮膜向外凸

，這說明液體對容器底有壓強(qiáng)．稍后老師拿出如圖乙的壓強(qiáng)計(jì)準(zhǔn)備探究液體內(nèi)部是否存在壓強(qiáng)，而小明認(rèn)為沒必要，利用圖甲的裝置即可．若要探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)，你認(rèn)為哪個裝置更適合，

乙裝置

．

使用壓強(qiáng)計(jì)還可以比較不同液體的密度，請你設(shè)計(jì)一種方案還比校甲乙兩液體的密度．

將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放在不同液體的相同深度，觀察U形管兩邊的高度差，高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強(qiáng)大、液體的密度大

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小剛同學(xué)認(rèn)為液體內(nèi)的壓強(qiáng)與壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒到容器底的距離有關(guān)，請你設(shè)計(jì)一種探究方案，可畫出簡圖．

在兩個容器里裝同種液體，但液面深度不同，使金屬盒到容器底的距離相同，觀察U形管兩邊的高度差，雖然金屬盒到容器底的距離相等，但高度差不同、液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同，說明液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與金屬盒到容器底的距離無關(guān)

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Answer 1

分析：（1）甲裝置的橡皮膜是平的，當(dāng)?shù)谷胨�之后，橡皮膜向外凸，說明液體對容器底有壓強(qiáng)；
（2）把甲裝置插入水中，看到橡皮膜向上凹，說明水對橡皮膜有向上的壓強(qiáng)．但是甲裝置不能探究水對橡皮膜是否有向前、向后、向左、向右的壓強(qiáng)，由于乙裝置的金屬盒能朝上、朝下、朝左、朝右、朝前、朝后，能探究各個方向的壓強(qiáng)．據(jù)此判斷哪個裝置更適合；
（3）液體的壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān)，將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放在不同液體的相同深度，觀察U形管兩邊的高度差，高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強(qiáng)大、液體的密度大；
（4）驗(yàn)證液體內(nèi)的壓強(qiáng)與壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒到容器底的距離是否有關(guān)，可以在兩個容器里裝同種液體，但液面深度不同，如圖所示，使金屬盒到容器底的距離相同，觀察U形管兩邊的高度差，如果不相等，說明液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與金屬盒到容器底的距離無關(guān)．

解答：解：（1）甲裝置，沒有倒水時，橡皮膜是平的，向裝置中加入一定量的水，觀察到橡皮膜向外凸，這說明液體對容器底有壓強(qiáng)．
（2）甲裝置緩慢地浸入水中，看到橡皮膜向上凹，說明液體內(nèi)部能產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)．甲裝置能探究液體內(nèi)部能產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)，但是不能探究液體內(nèi)部向前、向后、向左、向右向下的壓強(qiáng)．由于乙裝置的金屬盒能朝上、朝下、朝左、朝右、朝前、朝后，能探究各個方向的壓強(qiáng)．所以要探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)乙裝置更適合；
（3）將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放在不同液體的相同深度，觀察U形管兩邊的高度差，高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強(qiáng)大，由于深度相同，高度差大的液體密度大；
（4）如圖，在兩個容器里裝同種液體，但液面深度不同，使金屬盒到容器底的距離相同，觀察U形管兩邊的高度差，雖然金屬盒到容器底的距離相等，但高度差不同、液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同，說明液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與金屬盒到容器底的距離無關(guān)．

故答案為：（1）橡皮膜向外凸；
（2）乙裝置；
（3）將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放在不同液體的相同深度，觀察U形管兩邊的高度差，高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強(qiáng)大、液體的密度大；
（4）在兩個容器里裝同種液體，但液面深度不同，使金屬盒到容器底的距離相同，觀察U形管兩邊的高度差，雖然金屬盒到容器底的距離相等，但高度差不同、液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同，說明液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與金屬盒到容器底的距離無關(guān)．

點(diǎn)評：本題考查了液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)，涉及到利用壓強(qiáng)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，有難度，利用好控制變量法是本題的關(guān)鍵．