Question

小明利用微小压强计鉴别清水和盐水，进行如下实验：

（1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如（a）所示的情景．出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压______大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是：______
A、将此时右边支管中高出的液体倒出　　　B、取下软管重新安装
（2）小明再作图（b）所示的检查．当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化．出现这种情况可能的原因是：______．
（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示． 他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水．
①你认为，小明的结论是______（填“可靠的”或“不可靠的”）；
②简要说明理由：______．

Answer 1

解：（1）当压强计的橡皮膜没有受到压强时，U形管中液面应该就是相平的，若U形管中的液面出现了高度差，就说明软管中的气体压强大于大气压，在压力差的作用下，U形管中的液面出现高度差；
要调节，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；
（2）若压强计的气密性不好，软管中的气体和大气相通，等于大气压强，橡皮膜受到压强时，软管内的气体压强不会发生变化，U形管中的液面就不会出现高度差；因此出现这种情况可能的原因是探头漏气．
（3）盐水的密度大于水的密度，根据公式P=ρgh，在橡皮膜浸入液体的深度相同时，盐水中的压强比较大，可以测出相同深度处盐水和水的压强，从而判断出哪杯是盐水；
因为液体的压强不仅与液体密度有关，还与浸入液体的深度有关，该实验小明没有让橡皮膜浸在盐水和水的相同深度处，所以得出的结论是不可靠的．
故答案为：（1）大于；B．
（2）探头漏气．
（3）不可靠；金属盒在两种液体中的深度不同（或没有控制金属盒在两种液体中的深度）．
分析：（1）U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强；U形管右端液面比较高，就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压；只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的；
（2）压强计是通过橡皮膜来感受压强的，当橡皮膜受到压强时，软管中的气体压强变大，大于大气压强就会将U形管中的液面出现高度差，高度差越大，表示橡皮膜受到的压强越大；若和橡皮膜连接的软管出现漏气，不论橡皮膜是否受到压强，软管中气体的压强都等于大气压，压强计中液面就不会出现高度差；
（3）要判断两杯液体中哪杯是盐水，就要控制压强计的探头浸入水中的深度相同，根据公式P=ρgh，深度相同时压强大的液体密度大，密度大是盐水．
点评：此题考查的是我们对于液体压强计的了解和液体压强计算公式P=ρgh的应用；液体压强的计算是中考必考的一个知识点，需要熟练掌握．