Question

（2003?无锡）如图是某同学做“研究液体内部压强”实验时所用的装置，表是该同学实验时记录的部分数据．请分析表中数据，完成下列填空，并在表中空格处填上合适数据．（实验时，压强计的U形管内的液体质量不发生变化．ρ_煤油=0.8×10kg/m³）．
（1）比较表中第1、2、3次实验数据可知：在同种液体的同一深度处，各个方向的液体压强大小是

相等的

；
（2）比较表中第1、4、5次实验数据可知：

同种液体内部的压强随深度的增加而增大

．

实验 次数	研究 对象	橡皮膜所处深度/cm	橡皮膜 朝向	压  强  计
				左管液面高度/cm	右管液面高度/cm
1	水	4.5	朝上	7.5	12.5
2	水	4.5	朝下	7.5	12.5
3	水	4.5	朝左	7.5	12.5
4	水	9	朝上	5	15
5	水	13.5	朝上	2.5	17.5
6	煤油		朝上	8

Answer 1

分析：设定橡皮膜的深度，由液体压强公式求出液体压强计两液面的高度差，已知左侧液面高度，然后求出右管液面的高度；
（1）分析表中第1、2、3的实验数据，根据实验控制的变量与实验现象，得出实验结论．
（2）分析表中第1、4、5次实验数据，根据实验控制的变量与实验现象，得出实验结论．

解答：解：设液体压强计内液体密度为ρ，根据第一组实验数据，由液体压强公式可得：
ρ_水gh_水=ρgh，则ρ=

h水

h

ρ_水=

4.5cm

12.5cm-7.5cm

ρ_水=0.9ρ_水，
可设橡皮膜在煤油中的深度为4.5cm，煤油的压强：p=ρ_煤油gh_煤油=ρgh′，
h′=

ρ煤油h煤油

ρ

=

ρ煤油h煤油

0.9ρ水

=

0.8g/cm3×4.5cm

0.9×1g/cm3

=4cm，
左管液面高为8cm，则右管液面高为4cm+8cm=12cm，如下表所示；

实验 次数	研究 对象	橡皮膜所处深度/cm	橡皮膜 朝向	压  强  计
				左管液面高度/cm	右管液面高度/cm
1	水	4.5	朝上	7.5	12.5
2	水	4.5	朝下	7.5	12.5
3	水	4.5	朝左	7.5	12.5
4	水	9	朝上	5	15
5	水	13.5	朝上	2.5	17.5
6	煤油	4.5	朝上	8	12

（1）由表中中第1、2、3次实验数据可知，液体密度相同、橡皮膜的深度相同而方向不同，两管液面高度差相等，液体压强相等，由此可得：在同种液体的同一深度处，各个方向的液体压强大小是相等的；
（2）由表中第1、4、5次实验数据可知，液体密度相同、橡皮膜的深度不同而方向相同，两管内液面的高度差不同，液体压强不同，橡皮膜的深度越大，液体压强越大，由此可得：同种液体内部的压强随深度的增加而增大．
故答案为：如上表所示；（1）相等的；（2）同种液体内部的压强随深度的增加而增大．

点评：本题考查了实验数据分析，应用控制变量法分析表中实验数据即可正确解题．