Question

5．专题二：运动和力
回顾实验和探究：

猜想	小雨认为液体压强只与方向有关，且向下的压强比向其他方向的压强更大． 而叶子姐姐认为小雨的观点不对，于是做了如下实验	装置图
现象 结论	将探头放在水中同一深度，改变探头的方向，使橡皮朝不同的方向，发现U形管两侧液面的高度差不变（填“变大”、“变小”、“不变”）   由甲、乙可得，同种液体，液体压强随深度的增加而增大．  由乙、丙可得，相同深度，液体压强随液体密度的增大而 增大．从而证明小雨的观点是错误的．
方法	试验中保持深度不变，探究液体压强与液体密度的关系，运用了控制变量法法
问题讨论	将两个乒乓球放在水面上，用手指快速在两个乒乓球之间划水，发现两个乒乓球逐渐靠近，说明在流体中，流速越大的位置，压强越小．

（2）探究阿基米德原理

步骤	①用弹簧测力计测出空桶的重力G0，石块所受的重力G1； ②把石块逐渐进入水中，当小石块完全浸没时，记下弹簧测力计的示数F； ②用弹簧测力计测出被排开的水喝小桶的总重力G总； ④用公式F浮=G1-F，算出小石块所受的浮力； ⑤算出石块排开水所受的重力G排=1.0N．	请画出第三幅图中小石块的受力示意图
表格	小桶重力/N  石块的重力/N  弹簧测力计示数/N  石块受到的浮力/N  桶和水的总重力/N  排开水的重力/N  0.3  1.2  0.2    1.3
问题讨论	若实验顺序为②③①④，则会导致G排偏小（“偏大”或“偏小”），影响实验结果

Answer 1

分析 （1）液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系，由液体压强由公式p=ρgh可知，同深度液体向各个方向的压强相等；密度相同时，深度越深，压强越大；深度相同时，密度越大，压强越大；
在流体中，流速越大，压强越小；
（2）阿基米德原理是研究物体所受的浮力与其排开液体的重力的关系的实验，故据此思路逐步分析进行解答．

解答 解（1）由液体压强由公式p=ρgh可知，同深度液体向各个方向的压强相等，所以改变探头的方向，使橡皮朝不同的方向，U形管两侧液面的高度差不变；由甲、乙可得，同种液体，液体压强随深度的增加而增大；由乙、丙可得，相同深度，液体压强随液体密度的增大而增大； 试验中保持深度不变，探究液体压强与液体密度的关系，运用了控制变量法；由于在流体中，流速越大，压强越小，所以用手指快速在两个乒乓球之间划水，发现两个乒乓球逐渐靠近；
（2）该题中用弹簧测力计测出小桶重力G₀和石块所受的重力G₁，而后把石块浸入装满水的烧杯中，同时用小桶收集石块所排开的水；当完全浸没时，读出弹簧测力计的示数F；算出石块所受浮力F_浮=G₁-F，测出小桶和排开水的总重力G_总，计算被排开液体的重力G_排=G_总-G₀=1.3N-0.3N=1.0N； 若实验顺序为②③①④，由于小桶中的水不可能完全倒干净，空小桶重偏大，故会导致G_排偏小．
小石块的受力示意图如下：

故答案为：（1）不变；增大；增大；控制变量法；逐渐靠近；小；（2）④G₁-F；⑤1.0N；小石块的受力如上图；偏小．

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