Question

【题目】【2016·河北卷】探究水对容器底的压强。将一由A和B构成、两端开口的玻璃制品的底部扎上薄橡皮膜，做成容器。A、B的横截面积分别为SA和SB，且SA=2SB=40cm2。（容器壁的厚度忽略不计，ρ水=1．0×103 kg／m3，g取l 0 N／kg）．实验过程如下：

①将容器固定在放有电子秤的铁架台上，使橡皮膜刚好与电子秤完全接触，且电子秤的示数为零，如图13所示。

②往容器内分三次缓慢倒入适量的水，将收集的数据填入下表中．

③继续往容器内缓慢倒入60 g水后，水进入了容器，B部分，且在B内的高度为1 cm。然后容容器内再分三次缓慢倒入适量的水，再将收集的数据填入下表中。

④计算水对容器底的压强

同答下列问题：

（1）将表格中的空白处补充完整。

（2）分析表中数据可知：水对容器底的压强与水的深度______。若在一底面积为40 cm2的圆柱形容器中装入300g水，水对容器底的压强为______Pa，与表格中第5组．数据对比可知水对容器底的压强与受到的重力大小 （选填“有关”或“无关”）。

（3）容器A部分的高度为________cm。

Answer 1

【答案】（1）520；（2）成正比；750；无关；（3）5

【解析】（1）由表格中的数据可知，当水开始进入B中后，电子秤增加的数值等于加入水质量的2倍，所以可知，当再加60g水时，电子秤的示数会增加120g，所以表格中的空应填400+120=520；（2）由表格中的数据分析可知，水对容器底的压强与水的深度成正比；由表格中的数据可知，在底面积为40 cm2的圆柱形容器中每装入100g的水，压强增加250Pa，所以装入300g水时压强为750Pa；水对容器底的压强与受到的重力大小无关，与深度有关，深度越大，压强越大；（3）由表中数据可知，每倒入60g的水B容器中水深增加1．5cm，当倒入三次60g的水后B容器中水深为4cm，当再倒入60g水时，如果不进入A容器，那么B容器中水深将为5．5cm，由题意可知，此时在A容器的深度为1cm，由于SA=2SB，可知在A容器中的深度1cm相当于B容器中0．5cm的深度，所以可知B容器的高度为5．5-0．5=5cm。