Question

14．在做“探究影响液体压强大小因素”的实验时，同学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型管中液面的高度差来判断的，这种方法通常称为转换法．（2）使用压强计前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气（选填“漏气”或“不漏气”）． 若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差，应通过方法②进行调节．（选填下列序号）
①从U形管内倒出适量的水；②拆除软管重新安装；③向U形管内加适量的水．
（3）由图（a）和图（c）两次实验数据比较可以得出：液体的压强随深度的增加而增大．
（4）比较图（a）和图（b）两次实验数据比较可以得出：同种液体的同一深度，向各个方向的压强相等．
（5）小明通过图（c）和图（d）两次的实验认为图（d）烧杯中盛的是浓盐水，他的
结论是不可靠的，因为探头在液体中的深度不同．

Answer 1

分析 （1）液体压强的大小是通过比较U型管中液面的高度差来判断的，用到了转换法的思想；
（2）若按压橡皮膜，U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明软管内封闭的气体不受力时，压强与外界气压不相等，应重新进行安装；
（3）要探究液体压强与深度的关系，应使液体的密度相同，深度不同；
（4）根据a、b两组实验中控制的量和改变的量得出结论；
（5）要探究液体压强与液体密度的关系，应保持探头在液体中的深度相同．

解答 解：（1）实验中液体压强的大小变化是通过比较U型管中液面的高度差来判断的，这种方法通常称为转换法；
（2）用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；
若在使用压强计前发现U形管内水面有高度差，说明被封闭气体压强太大，对实验结果会造成影响，应拆除软管重新安装；
（3）a、c采用的都是水，液体密度相同，探头在液体中的深度越大，U型管中液面的高度差越大，说明液体的压强随深度的增加而增大；
（4）a、b探头在水中的深度相同，探头的朝向不同，可知同种液体的同一深度，向各个方向的压强相等；
（5）c、d两图，探头在液体中的深度不同，所以无法得出液体密度的大小关系．
故答案为：（1）U型管中液面的高度差；转换法；（2）不漏气；②；（3）（c）；（4）同种液体的同一深度，向各个方向的压强相等；（5）探头在液体中的深度不同．

点评 此题是“探究影响液体压强大小因素”的实验，考查了控制变量法和转换法在实验中的应用，要熟练掌握液体内部压强的特点．