Question

8．小华用U形管压强计去探究液体内部压强的规律．
（1）小华用U型管压强计和一大烧杯的水进行了三次实验如图1所示，他探究的问题是：液体内部压强与液体深度的关系．实验过程中要判断探头承受液体压强的大小，主要是观察U型管左右两液面高度差．

（2）小华探究“液体内部压强与液体密度的关系”时，选了另一种密度不同的液体做了如图2所示的对比实验．得到的结论是：“液体内部压强大小与液体密度大小无关”．
①他的结论对不对？为什么？不对，没有控制U型管探头所处深度相同；
②由本实验可知，ρ_水＜ρ_液（选填“＞”或“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）液体的压强与液体密度和深度都有关系．探头在液体中受到压强的大小不能直接观察，此处应用的是转换法；
（2）在实验过程中，要想探究压强大小与液体密度的关系，应该保持浸入的深度相同，这样得出的结论才是可靠的．
已知压强和液体深度，用公式ρ_液=$\frac{P}{gh}$比较液体密度大小．

解答 解：（1）图乙用的是同一杯水，液体密度一定，探头所处深度不同，所以探究的是液体压强与深度的关系．实验是通过观察U形管左右液柱高度差比较压强大小的；
（2）①他的结论是错误的，因为没有按照控制变量法的要求来进行实验，应保持深度相同的情况下，观察液体密度对压强大小的影响；
②由图3知，金属盒在两种液体中受到的压强相同，但在液体中的深度较小，由公式ρ_液=$\frac{P}{gh}$知：水的密度小于液体的密度．
故答案为：（1）液体深度；U型管左右两液面高度差．（2）不对，没有控制U型管探头所处深度相同；＜．

点评 在探究液体内部压强规律的实验中，对仪器结构的了解和熟练运用是实验成功的基础，实验过程中还要注意控制变量法的正确运用．