Question

15．在“探究影響液體壓強大小因素”實驗中．他們設計了如圖所示的實驗探究方案，圖（a）、（b）、（d）中金屬盒在液體中的深度相同．實驗測得幾種情況下壓強計的U形管兩側液面高度差的大小關系是h₄＞h₁=h₂＞h₃．

（1）王明把壓強計的探頭放在水中不同深度處，發(fā)現U形管內液柱幾乎無變化，其原因是液體壓強計漏氣；
（2）實驗中液體內部壓強的大小通過U形管中液面的高度差 反應出來
（3）小明發(fā)現比較（a）、（b） 兩圖中，保持金屬盒深度不變，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變化 （選填“變化”或“不變化”），表明在相同條件下，液體內部向各個方向的壓強相等 （選填“相等”或“不相等”）．
（4）由（a）圖和（d）圖可知，物體浸在液體中時所受壓強的大小與液體密度有關  （填“有關”或“無關”）．

Answer 1

分析 （1）壓強計測量液體壓強時，就是通過橡皮膜來感知壓強的，通過橡膠管中氣體壓強的變化來改變U形管中液面高度差的，若液體壓強計漏氣，U形管中的液面變化很小，甚至不會變化；
（2）在實驗中液體壓強的大小變化不易直接測量，可以尋找液體壓強的變化會引起哪些物理量發(fā)生變化，看能否通過形象直觀的變化來反應液體壓強的大小變化；
（3）分析圖（a）和圖（b）的兩次實驗，從而得出內部壓強與方向是否有關；
（4）分析圖（a）和圖（d）的兩次實驗數據，找出哪些量是相同的，哪些量是不同的，從而得出液體的壓強與液體密度的關系．

解答 解：
（1）若壓強計的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，就會有漏氣現象，導致U形管兩邊液柱的高度差變化�。�
（2）實驗中液體壓強的大小變化不易直接測量，液體壓強的變化會引起壓強計的探頭受到的壓力不發(fā)生變化，從而導致壓強計探頭上的橡皮膜的形狀發(fā)生變化，進而引起壓強計U形管兩側液面的高度差發(fā)生變化，因此可以利用壓強計U形管兩側液面的高度差來判斷液體壓強的大小變化；
（3）比較（a）、（b） 兩圖中可知，保持金屬盒深度不變，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變，這說明：同種液體的同一深度處，液體向各個方向的壓強相等；
（4）分析圖（a）和圖（d）的兩次實驗，發(fā)現兩次實驗橡皮膜所處的深度相同，而液體的密度卻不同，一杯是水，另一杯是濃鹽水，從而得出液體的壓強與液體密度有關，在不同液體的同一深度處，液體的密度越大，液體的壓強越大．
故答案為：（1）液體壓強計漏氣；（2）高度差；（3）不變化；相等；（4）有關．

點評 這是一道綜合實驗題，此題考查了學生理論聯(lián)系生活實際的能力，及液體壓強計的有關知識，我們要了解壓強計的原理，知道液體壓強計的操作要求等．