Question

【题目】如下图所示，是小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验：

（1）小明从左管口向图A中的U形管内注入适量的水，当管内的水静止时，U形管左右两侧液面的高度 （选填“相同”或“不同”）。他连接好橡皮管和金属盒，在使用压强计前，发现U型管内水面已有高度差（如图B），通过 （选填序号）方法可以进行调节。

①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向U型管内添加适量水

（2）重新调节器材后，小明将金属盒深入水面以下进行了如图C、D、E、F所示的实验。由 （选填实验序号）两幅图可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而 。（选填“增大”或“减小”）

（3）小明将金属盒深入烧杯中水面以下某一深度处，完成了如图D、E、F的三次实验，由图中现象可知，同一深度，液体压强与橡皮膜所朝的方向 （选填“有关”或“无关”）。

（4）小明保持C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，他发现U形管两侧的液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论。你认为他得出结论的过程是_______ （选填“可靠”或“不可靠”）的，原因是 。

（5）实验中液体压强的大小是通过比较U形管两边液面的高度差来判断的，如果所用的压强计的U形管中可以选择染色的酒精、水和水银（ρ酒精＜ρ水＜ρ水银）中的一种液体，为了使实验现象更明显，小明应该选择上述三种液体中的 装入U型管中。

Answer 1

【答案】（1）相同 ②

（2）C D 增大

（3）无关

（4）不可靠，没有控制深度

（5） 酒精

【解析】

试题分析：（1）U型管上部开口、底部连通是一个连通器，所以当管内的水静止时，U型管左右两侧液面的高度相同。U型管右端上方是和大气连通的，等于大气压。U型管右端液面比较高，说明U型管左端液面上方的气体压强大于大气压，故通过②的方法重新安装调节，橡皮膜没有受到压强时，U型管中的液面是相平的。（2）比较C、D、E、F所示的实验，由C、D两幅图可知，在同种液体内部，液体压强随深度的增加而增大。（3）在D、E、F三次实验中，金属盒在同一深度，橡皮膜方向不同，U型管两液面的高度差均为h2，说明同一深度，液体压强与橡皮膜所朝的方向无关。（4）通过实验过程可以看出，小明将浓盐水倒入烧杯搅匀，改变了液体的密度，但是由于金属盒的位置不变，深度发生了改变，所以小明得出结论的过程是不可靠的，他没有控制深度不变。（5）压强计是通过U型管中液面的高度差来反映被测压强的大小的。如果被测压强大小相同，U型管中液体密度越小，液面高度差越大，为了是实验现象更明显，应选择染色的酒精装入U型管中。