Question

20．“帕斯卡裂桶实验”的演示，激发了学生“探究影响液体压强大小因素”的兴趣．他们设计了如图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同．实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h₄＞h₁=h₂＞h₃．

（1）实验中液体压强的大小变化是通过比较U型管两侧液面的高度差来判断的，这种方法通常称为转换法．
（2）由图（a）、（b）、（c）、（d）四次实验数据比较可以得出：液体压强的大小与液体的密度和深度有关，但与方向无关．

Answer 1

分析 （1）用压强计测量液体内部压强，U型管左右液面出现高度差，说明液体内部存在压强．
（2）液体压强跟液体密度和液体的深度有关．在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大；在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大．

解答 解：（1）实验中，液体压强的大小变化是通过比较U型管两侧液面的高度差来判断的，这种方法通常称为转换法．
（2）读图（a）、（b）可以看出，液体的密度和深度相同，橡皮膜的朝向不同，U型管液面的高度差相同；
由（a）、（c）可以看出，液体的密度相同，深度越深，U形管液面的高度差越大；
由（a）、（d）可以看出，液体的深度相同，液体密度越大，U形管液面的高度差越大；
综合以上分析，由图（a）、（b）、（c）、（d）四次实验数据比较可以得出：液体压强的大小与液体的密度和深度有关，但与方向无关．
故答案为：（1）U型管两侧液面的高度差；
（2）液体的密度和深度；方向．

点评 掌握液体压强大小的影响因素，利用控制变量法和转换法探究液体压强跟各因素之间的关系是掌握本实验的关键．尤其在最后一个问题中，应逐一分析实验中的现象得出结论．