Question

某实验小组的同学用水、盐水、两种不同形状的容器和U形管压强计来验证液体内部压强的规律．当把U形管压强计的金属盒放入液体中一定深度时，U形管两边液面会产生一定的高度差，液面高度差越大，表示压强越大．他们的研究情况如图所示（图甲、乙、丁中的容器内均装满液体，且ρ_盐水＞ρ_水，图中的三条虚线分别代表同一水平线，以下各空请填入正确的答案序号）．

（1）根据

甲、乙

可验证：当深度相同时，同种液体内部压强与容器形状无关；
（2）根据图乙、丙可验证：同种液体内部压强随深度的增大而

增大

；
（3）根据图乙、丁可验证：在同一深度，液体的

密度

越大，液体内部压强越大；
（4）若在图

丙

中的容器内轻轻放入一木块，压强计的U形管液面高度差会增大．

Answer 1

分析：（1）首先明确要验证的实验结论，再思考要验证它需要采用哪种物理学方法，分析寻找哪两组图象可验证这一结果；
（2）根据压强计U型管两侧的液面高度差越大，表示压强越大，观察图乙、丙中液体的深度、压强计U型管两侧的液面高度差、液体的种类，找出它们的共同之处以及不同之处，得出结论；
（3）观察分析图乙、丁找出它们的相同之处以及不同之处，思考压强计U型管两侧的液面高度差不同的原因，得出结论；
（4）先思考容器内轻轻放入木块压强计U形管两侧液面高度差增大的原因，再寻找放入哪个容器会导致这种结果．

解答：解：（1）要验证：当深度相同时，同种液体内部压强随深度的不同位置而不变，需要选取压强计的金属盒在同种液体中的同一深度的不同位置的装置图，观察图甲、乙会发现，甲金属盒的位置偏左一些，它们满足上述条件并且压强计U形管两侧液面高度差相同，故实验结论得到验证；
（2）观察分析乙、丙可知，两种液体的种类相同、压强计的金属盒到液面的深度不同，结果压强计U型管两侧的液面高度差也不同，根据压强计U型管两侧的液面高度差越大表示液体压强越大，液体的深度越深压强计U型管两侧的液面高度差就越大，因此可得出结论：同种液体，液体内部压强随深度的增大而增大；
（3）根据图乙、丁可知，这两种液体的种类不同，但液体的深度相同，并且盐水中压强计U型管两侧的液面高度差比水中的大，因此可得出结论：当深度相同时，液体密度越大压强越大；
（4）容器内轻轻放入一木块压强计U型管两侧的液面高度差增大的原因是木块放入液体中使液体的深度增加，液体产生的压强增大造成的，因此符合题意的只有丙图，甲、乙、丁图中容器内的液体是装满的，再放入木块后液体会溢出，液体的深度不变，故选丙．
故答案为：（1）甲、乙；（2）增大；（3）密度；（4）丙．

点评：此题考查液体压强的特点，涉及到的物理学方法是控制变量法和转换法，解题时注意实验过程的分析都要用到这两种方法，领悟这两种方法的真谛．