Question

在学习了液体压强的知识后，小红想用压强计区别不同密度的液体．如图所示，实验桌上有两只长水筒，其中一个盛有纯净水，另一个盛有盐水，已知盐水的密度大于纯净水的密度．小红将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两种液体中，分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h_甲和h_乙．她发现h_甲大于h_乙，于是认为甲水筒中盛的是盐水．小刚指出小红的实验结果是不准确的．请你利用上述实验器材设计一个实验，能够正确的判断出盐水和纯净水．写出简要的实验步骤和判断方法．

Answer 1

【答案】分析：U形管两边液面的高度差的大小，表示液体内部压强的大小．
①由于液体密度不同，金属盒在相同深度时，U型管两边液面高度差一定不同，即比较其压强，压强大的是密度大的：即盐水；
②由于液体密度不同，要使U型管两边液面高度差相等，金属盒在液体中深度一定不一样，即比较其深度，深度小的是密度大的：即盐水．
解答：答：
方法一：
分别将压强计的金属盒浸没到甲、乙两种液体中同一深度，记下压强计U形管两侧的液柱高度差h₁和h₂．比较h₁和h₂的大小，因为盐水密度大于纯净水的密度，所以U形管两侧的液柱高度差大的筒中盛的是盐水．
方法二：
分别将压强计的金属盒浸没到甲、乙两种液体中不同深度，使压强计U形管两侧的液柱高度差相等，分别记下压强计的金属盒所处的深度为h₁和h₂，比较h₁和h₂的大小，因为盐水密度大于纯净水的密度，所以压强计的金属盒所处深度小的筒中盛的是盐水．
点评：本题考查液体压强公式的应用，关键知道影响液体压强的因素有液体密度和液体深度，要研究液体压强与其中一个量的关系，先保证另一个量不变，自觉应用控制变量法解决问题．