Question

17．小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点．
（1）实验前，小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等，如图所示，接下来的操作应该是C．
A．再多加一些红墨水   B．倒出一些红墨水   C．取下软管重新安装  D．按压金属盒的橡皮膜

（2）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，如图乙所示，由此可知液体内部的压强与深度有关．
（3）小强保持乙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丙所示．比较乙、丙两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论．你认为他的结论是否可靠？
答：不可靠．原因是：没有保持金属盒浸入液体中的深度不变．
（4）他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是③（选填序号）
①烧杯中换密度差更大的液体   ②U形管中换用密度更小的酒精  ③将U型管换成更细的．

Answer 1

分析 （1）用压强计可以测量液体内部压强大小，使用前首先调节U型管液面相平，当压强计放入液体中，U型管左右液面差越大，液体内部压强越大．在使用压强计之前要检查其密闭性，防止漏气．
（2）（3）液体压强大小跟液体深度和密度有关．探究液体压强跟深度关系时，控制液体的密度不变，改变液体深度；探究液体压强跟密度时，控制深度不变，改变密度的大小．
（4）根据p=ρgh来分析压强和液体密度的关系．

解答 解：（1）使用压强计之前，应调整U型管压强计，使左右两边玻璃管中的液面相平．如图所示，压强计U形管两边红墨水的高度不相等，说明压强计各部分之间连接不够严密，有漏气现象，接下来的操作应该是取下橡皮管重新安装，故选C；
（2）金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，所以在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大，所以液体压强跟液体深度有关；
（3）小强保持乙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体的深度增大，密度增大，U型管左右液面差增大，没有控制深度不变，不能探究液体压强跟密度的关系；
（4）探头在下列液体中的深度相同，根据p=ρgh可知，深度相同，液体的密度越大压强越大，所以在“烧杯中换密度差更大的液体”U形管左右两侧液面的高度差最大；“U形管中换用密度更小的酒精”U形管左右两侧液面的高度差较大；“将U型管换成更细的”不能使两侧液面高度差对比更加明显，故选③．
故答案为：（1）C；（2）深度；（3）不可靠；没有保持金属盒浸入液体中的深度不变；（4）③．

点评 掌握液体压强大小的影响因素，利用控制变量法探究液体压强大小的影响因素．