实验06 研究液体内部的压强-2024-2025学年八年级物理下册教材实验大盘点(人教版2024)_第1页
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文档简介

PAGE1实验06研究液体内部的压强实验:研究液体内部的压强【实验目的】探究液体压强与哪些因素有关。【实验器材】液体压强计、透明容器、水、盐水、刻度尺。【进行实验与收集证据】(1)用手指轻压液体压强计探头的橡皮膜,橡皮膜所受压强较小,U形管两端液面的高度差较小(气密性良好);(2)将压强计的探头放进盛有水的容器中,观察不同深度处,U形管两端液面的高度差变化情况;(3)将压强计的探头放进盛有盐水的容器中,观察同一深度处,U形管两端液面的高度差变化情况;次数探头浸入深度/cmU形管液面高度差/cm水盐水155—2109—32017—45—6510—11620—20【注意事项】(1)将液体压强计的探头垂直放入液体中,避免倾斜或触碰容器壁;(2)在测量液体压强时,确保液体处于静止状态,避免扰动影响实验结果;【实验结论】液体内部压强的大小与深度和液体密度有关。(1)同种液体,深度越大,压强越大。(2)同一深度,液体密度越大,压强越大。【典例1】如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面高度差来反映被测压强大小的。(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过B(填写正确选项前字母)方法可以进行调节。A.从U形管内向外倒出适量水;B.拆除软管重新安装;C.向U形管内添加适量水;(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(5)若在步骤(4)时,图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为500Pa.(ρ盐水=1.2×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)解:(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面高度差来反映被测压强大小的;(2)调节压强计时,只需要将软管取下,再重新安装,这样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,故选B;(3)比较乙图、丙图和丁图,在相同液体的同一深度处,金属盒的朝向不同,而U形管两侧的液面高度差相等,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,控制了深度不变,把水换成盐水,液体密度变大,液体压强变大,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大。(5)图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。答案:(1)高度差;(2)B;(3)相等;(4)变大;(5)500。【典例2】同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律,进行了如下的操作:(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是B(选填字母)。A.直接从U形管右侧中倒出适量液体B.拆除胶管重新安装(2)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);(3)玲玲保持丙图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,她发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠,原因是加入盐水后液面位置改变了,正确操作是应将探头适当上移(选填“上移”或“下移”);(4)红红用丁装置测量未知液体的密度,在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,需要测量的物理量有BD(多选);A.右侧待测液体到容器底的深度h1;B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2;C.左侧水到容器底的深度h3;D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4;根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ=×ρ水(用题中字母和ρ水表示)。解:(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是,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;选B;(2)正确操作后,分析乙、丙两图知,液体密度相同,乙中深度较大,液体产生的压强较大,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状;(3)研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同;保持丙图中探头的位置不变,并向容器内加入适量的浓盐水,密度增大的同时,液体深度也增大了,没有控制液体的深度不变;为控制深度相同,正确操作是应将探头适当上移;(4)①在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,则左右液体产生的压强相同,即ρ水gh4=ρ液gh2;ρ液=×ρ水,故需要测量的物理量是:右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2,左侧水到橡皮膜中心的深度h4;选BD;②液体的密度的表达式:ρ液=×ρ水。答案:(1)B;(2)增大;上窄下宽;(3)上移;(4)BD;×ρ水。【训练1】如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。(1)压强计上的U形管不属于(选填“属于”或“不属于”)连通器。(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图甲,其调节的方法是B(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。A.将右侧支管中高出的水倒出B.取下软管重新安装(3)比较图乙和图丙,可以得到;液体的压强与液体的深度有关。(4)比较丙、丁两图,可以得液体的压强与液体密度有关。(5)已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为1000Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)。解:(1)这是测量液体压强的压强计;它的左端是密闭的,所以不是连通器。(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样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,则B正确;故选B;(3)比较乙图、丙图,在相同液体中的不同深度处,U形管两侧的液面高度差不相等,液体的压强不同,故可以得到:在不同深度,液体内部压强与液体的深度有关,液体深度越深,压强越大;(4)在丁图中,若将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,控制了深度不变,把水换成盐水,液体密度变大,液体压强变大,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,故比较丙、丁两图。(5)图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。答案:(1)不属于;(2)B;(3)液体的深度;(4)丙、丁;(5)1000。【训练2】物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置不漏气(选填“漏气”或“不漏气”)。小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图①所示),接下来的操作是B(选填字母)。A.从U形管内向外倒出适量水B.拆除软管重新安装C.向U形管内添加适量水(2)实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内外的气压差为800Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(3)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加。(4)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。(5)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:A.右侧待测液体到容器底的深度h1B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2C.左侧水到容器底的深度h3D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=(选择题中合适的字母和ρ水表示)。解:(1)用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,说明装置不漏气;若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样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,故B正确;故选B;(2)U形管左右两侧水面的高度差h=8cm=0.08m,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;(3)分析图②、图③的实验知液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加;(4)分析图③、图④的实验知液体的深度相同,液体的密度不同,且密度越大,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;(5)实验时,橡皮膜两侧受到的压强容易观察,所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强,因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度,如图⑤,橡皮膜相平,所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等,即p左=p右,根据液体压强公式得ρ水gh4=ρgh2,解得待测液体密度的表达式为ρ=。答案:(1)不漏气;B;(2)800;(3)增加;(4)密度;(5)。1.(2024•南京中考)在“探究影响液体内部压强的因素”实验中:(1)如图所示,将压强计的金属盒放入水中某一深度处,记录金属盒方向、深度和U形管内的液面高度差;(2)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,记录数据;(3)改变金属盒在水中深度,重复上述步骤。分析数据可知:深度越大,水的压强越大。支持该结论的实验现象是金属盒在水中深度越深,U形管内的液面高度差越大。(4)将水槽中的水换成浓盐水,这是为了探究液体密度对液体内部压强的影响。解:(1)如图所示,将压强计的金属盒放入水中某一深度处,记录金属盒方向、深度和U形管内的液面高度差;(2)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,记录数据;(3)改变金属盒在水中深度,重复上述步骤。分析数据可知:深度越大,水的压强越大。支持该结论的实验现象是金属盒在水中深度越深,U形管内的液面高度差越大。(4)将水槽中的水换成浓盐水,这是为了探究液体密度对液体内部压强的影响。答案:(1)U形管内的液面高度差;(2)方向;(3)金属盒在水中深度越深,U形管内的液面高度差越大;(4)液体密度。2.(2024•天津中考)某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水,实验时将压强计的探头放在水中,U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小,如图所示。该小组同学利用上述器材进行实验,并在下表中记录了实验获得的数据。实验序号探头浸入水中深度h/cm探头朝向U形管两侧液面高度差ΔH/cm①10向上9②15向上13③20向上17④15向下13⑤15向左13请你解答如下问题:(1)分析表中②④⑤(填实验序号)三组数据可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;(2)分析表中①②③三组数据,可初步得出结论:在同种液体中,深度越深,压强越大;(3)若在以上实验器材的基础上,再增加足量的食用盐,还可以探究液体压强与液体的密度是否有关。解:(1)分析表中②④⑤三组数据,探头浸入水中的深度相同,探头的朝向不同,所以可以得到的结论是:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;(2)分析表中①②③三组数据,探头朝向相同,探头浸入水中的深度不同,液面高度差不同,可初步得出结论:在同种液体中,深度越深,压强越大;(3)若在以上实验器材的基础上,再增加足量的食用盐,还可以探究液体压强与液体的密度是否有关。答案:(1)②④⑤;(2)深度越深,压强越大;(3)液体的密度。3.(2024•德阳中考)小明同学利用如图甲、乙所示的实验装置来探究“影响压力作用效果的因素”,两个质量相同的圆柱形容器A、B,它们底面积的关系为SA<SB,两个容器中分别装入质量相同的水和盐水,将它们分别放在两块相同的海绵上。(ρ水<ρ盐水)(1)比较甲、乙两图,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,由此说明:压力相同时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显;(2)小明同学利用这些器材继续探究“影响液体压强的因素”,于是他找来一个如图丙所示的微小压强计,将压强计的探头向下先后放入A、B两容器液体的相同深度处,发现探头在B容器中,U形管左右两侧液面的高度差较大(选填“大”或“小”),说明在深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大;(3)再将探头放入B容器中的某一深度,仅改变探头的方向,则U形管左右两侧液面的高度差不变(选填“不变”或“改变”),由此说明:在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强大小相等;(4)本实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的高度差来判断的,下面列举的与此研究方法相同的是D。A.在研究磁场时,为了形象地描述磁场而引入磁感线B.探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制压力大小一定C.在实验事实的基础上加以科学推理,得出声音不能在真空中传播D.根据液体温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的变化解:(1)比较甲、乙两图,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,由此说明:压力相同时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显;(2)将压强计的探头向下先后放入A、B两容器液体的相同深度处,发现探头在B容器中,U形管左右两侧液面的高度差较大,说明在深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大;(3)再将探头放入B容器中的某一深度,仅改变探头的方向,则U形管左右两侧液面的高度差不变,由此说明:在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强大小相等。(4)本实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的高度差来判断的,采用的是转换法。A.在研究磁场时,为了形象地描述磁场而引入磁感线,本实验采用了理想模型法,故A不符合题意;B.探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时,需要控制压力大小一定,本实验采用了控制变量法,故B不符合题意;C.在实验事实的基础上加以科学推理,得出声音不能在真空中传播,本实验采用了理想实验法,故C不符合题意;D.根据液体温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的变化,本实验采用了转换法,故D符合题意。故选:D。答案:(1)受力面积;(2)大;液体的密度;(3)不变;相等;(4)D。4.(2024•遂宁中考)夏季汛期来临,暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升,此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险。亮亮了解到液体压强是导致溃坝的主要原因,他想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。他根据水位上涨及河水变得浑浊密度变大的情况作出以下猜想:A.液体压强大小可能与液体深度有关B.液体压强大小可能与液体密度有关为验证以上猜想,他利用相关器材完成了如下实验:(1)用微小压强计U形管左右两边液面高度差来反映探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是C。A.控制变量法;B.模型法;C.转换法(2)为了验证猜想A,比较①②两次实验操作,初步得出结论:液体的压强随深度的增加而增加。(3)为了验证猜想B,应比较②③(选填序号)两次实验操作,初步得出结论:深度相同时,液体的密度越大,压强越大。(4)亮亮通过以上探究得出结论:液体压强与液体深度和液体密度有关,所以大坝应修成上窄下宽(选填“上窄下宽”、“上宽下窄”)的形状,我们还应植树造林来减少水土流失。解:(1)压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小,这种研究物理问题的方法是转换法,故选C;(2)为了验证猜想A:液体压强大小可能与液体深度有关,比较①②两次实验操作,可知液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加;(3)为了验证猜想B:液体压强大小可能与液体密度有关,应该控制液体的深度相同,改变液体的密度,所以分析②③两次实验操作;(4)由于液体压强随液体深度的增加而增加,河水的深度越深,压强越大,为了使拦河坝能承受更大的水压,应把拦河坝设计成上窄下宽的形状。答案:(1)C;(2)增加;(3)②③;(4)上窄下宽。5.(2024•黑龙江中考)小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。(1)安装完实验器材后,小遥发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来的操作:拆除橡胶管重新安装。(2)如图乙所示,从结构上看,压强计不属于(选填“属于”或“不属于”)连通器。(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,深度越大,压强越大。(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为800Pa。()(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图丁烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论,他的结论是错误(选填“正确”或“错误”)的,理由是没有控制液体的深度相同。解:(1)实验前,小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差,则接下来他应该拆除橡胶管重新安装;(2)液体压强计的左端是密闭的,所以不属于连通器;(3)比较乙、丙两图可知,液体密度相同,丙中探头深度大,U形管两管液面的高度差大,液体压强也大,故可以得出的结论是:同种液体,深度越大,液体压强越大;(4)探头在水中的深度为8cm时受到的压强:p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;(5)向丙图烧杯中多次加盐水,改变了液体密度的同时也改变了液体深度,故错误,理由是没有控制液体的深度相同。答案:(1)拆除橡胶管重新安装;(2)不属于;(3)深度越大;(4)800;(5)错误;没有控制液体的深度相同。6.(2024•淮安中考)在“探究影响液体内部压强因素”实验中:(1)实验中使用的压强计如图甲所示。使用前用手指按压橡皮膜,是为了检查压强计的气密性。实验中,通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。(2)比较乙、丙两图,可得结论:不同液体的相同深度处,液体密度越大,液体压强越大。(3)换用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管(粗细相同),探究影响液体压强大小的因素。管中加入适量的水,如图丁所示。①根据图丁中1、2和3号管的现象,可得液体压强大小与液体深度有关。②为了探究液体长度对液体压强有无影响,用4号管和5号管进行实验。由图示实验现象可知,液体压强与液体长度无关。解:(1)为了能使实验顺利进行,使用前用手指按压强计的橡皮膜,是为了检查实验装置的气密性;根据转换法,压强越大U形管两边的高度差越大,即图甲所示压强计是通过U形管中两侧液面的高度差来反映压强大小。(2)比较图乙、丙,橡皮膜所处液体的密度不同、液体的深度相同,橡皮膜的朝向相同,盐水U形管中两侧液面的高度差大,可得出结论:同一深度,液体密度越大,压强越大。(3)橡皮膜凸起越大,说明此处压强越大。1、2、3三个管子液体深度逐次增加,橡皮膜凸起也逐次增加,可以说明压强与液体深度的关系。4和5两个管子液体长度不同、高度相同,但是橡皮膜凸起程度相同,可以说明压强与长度无关。答案:(1)气密性;高度差;(2)液体密度;(3)液体深度;无关。7.(2024•海南中考)小海发现,他站在齐胸深的水中时感觉胸口有压迫感,爱动脑筋的他产生了疑问:液体压强究竟与哪些因素有关呢?他猜想:液体的压强与液体的多少有关。为验证猜想,他用U形管压强计进行探究。(1)用U形管压强计研究液体的压强,原因是金属盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管两侧液面的高度差越大(选填“越大”“不变”或“越小”)。(2)根据图①和②实验现象可知,在深度相同时,液体的压强与液体的多少无关(选填“有关”或“无关”)。(3)请你猜想,液体的压强可能与液体的密度(只写一种因素即可)有关。为了验证你的猜想,你将选择图中的④和⑤进行探究(选填图中对应的序号)。通过观察实验,你得出的结论是在液体深度相同时,液体密度越大,产生的压强越大。解:(1)用U形管压强计研究液体的压强,原因是金属盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管两侧液面的高度差越大,采用了转换法;(2)①中比②液体多,结合转换法,根据图①和②实验现象可知,在深度相同时,液体的压强与液体的多少无关。(3)液体的压强可能与液体的密度有关。为了验证猜想,要控制液体的深度相同,将选择图中的④和⑤进行探究。根据转换法知,⑤中压强大,故通过观察实验,得出的结论是在液体深度相同时,液体密度越大,产生的压强越大。答案:(1)越大;(2)无关;(3)④⑤;在液体深度相同时,液体密度越大,产生的压强越大。8.(2024•河南中考)在“探究液体压强与哪些因素有关”时,同学们根据生活经验,提出如下猜想:①可能与深度有关;②可能与方向有关;③可能与液体密度有关。(1)请写出能支持猜想①的一个生活现象:拦河大坝上窄下宽(或深海潜水需穿抗压潜水服等合理即可)。(2)为了验证猜想,他们利用如图所示的装置进行实验。实验前,应观察U形管两侧液面是否相平。(3)比较图中甲、乙两次实验可得出液体压强与深度的关系;比较乙、丙两次实验可得出:同种液体内部同一深度,液体向各方向的压强相等。(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及深度与图乙相同,观察比较U形管两侧液面高度差。(5)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度更小(填“更大”或“更小”)的液体。解:(1)液体的压强随深度增加而变大,因此拦河大坝上窄下宽(或深海潜水需穿抗压潜水服等实例合理即可);(2)压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;(3)甲乙两图中同种液体,深度不同,U形管中液面高度差不同,且深度越深,U形管液面高度差越大,故可以得到:同种液体,深度越深,压强越大;比较乙图、丙图,液体密度相同,深度相同,探头朝向不同,U形管两侧液面的高度差相同,由此得出结论:同种液体内部同一深度,液体向各方向的压强相等;(4)研究液体压强与密度的关系,要控制液体的深度相同,保持浓盐水中的探头与乙图中探头的深度相同;(5)根据转换法,压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映被测压强大小的,U形管中,液体的密度越小,则高度差越大,观察效果更明显,因此应选用密度更小的液体。答案:(1)拦河大坝上窄下宽(或深海潜水需穿抗压潜水服等合理即可);(2)相平;(3)甲、乙;相等;(4)深度;(5)更小。9.(2024•宿迁中考)在“探究影响液体内部压强的因素”的活动中,兴趣小组准备了压强计、水和盐水等实验器材。(1)对于图甲所示压强计出现的问题,应将压强计金属盒拿出液体,然后C;A.将U形管中液体倒出一部分;B.更换U形管中液体;C.检查压强计的气密性(2)正确处理存在问题之后,将压强计的金属盒放入液体中,如图乙、丙、丁所示,需要观察和记录U形管中液面的高度差;(3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,应该比较丙、丁两图所示的实验;(4)小明利用矿泉水瓶装满水,继续探究,如图戊①所示,将瓶盖拧紧,他只将N孔堵住,水从M孔也不能流出,因为水受到了大气压的作用。当他拧开瓶盖,放开两小孔,在瓶底部水平放置接水盘,发现水的落点为图戊②所示的B、C,于是他将接水盘向下平移至D处,使MA=ND,水的落点为E、F。为了比较两小孔处液体压强大小,应比较AC与DF的距离。解:(1)此时U形管没有出现高度差,是因为装置漏气,应该检查装置的气密性,故选:C。(2)将压强计的金属盒放入液体中,如图乙、丙、丁所示,需要观察和记录U形管中液面的高度差。(3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,应该控制深度相同,改变液体的密度,应该比较丙、丁两图所示的实验。(4)将瓶盖拧紧,他只将N孔堵住,水从M孔也不能流出,因为水受到了大气压的作用。为了比较两小孔处液体压强大小,应比较AC与DF的距离。答案:(1)C;(2)液面的高度差;(3)丙、丁;(4)大气压;DF。10.(2024•宜宾中考)某兴趣小组利用如图1所示器材,探究“液体压强跟哪些因素有关”。(1)实验前,利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计,放在空气中静止后,发现U形管两边的液面出现如图1甲所示的情景,接下来正确的调节方法是C(填写正确选项前的字母)。A.将U形管右侧高出部分的液体倒出B.向U形管中继续盛装液体C.取下橡皮管,重新进行安装(2)压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。(3)通过比较图中乙、丙两个实验,是为了探究液体的压强与液体深度的关系,这种实验研究方法是控制变量法,依据得出的结论,拦河大坝要做成上窄下宽(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。(4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差为800Pa。(,g取10N/kg)(5)利用如图2甲的实验器材进行拓展实验:容器中间用隔板分成A、B两部分,隔板底部有一小圆孔(用C表示),用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生改变。如图2乙,当在A中盛水,测得深度为12cm,在B中盛某种液体,测得深度为15cm,此时C处橡皮膜形状刚好不改变,则B中液体密度ρ液=0.8×103kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)解:(1)图甲中的U形管相当于一连通器,液体不流动时,两侧的液面高度相同;进行调节时,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,故选C;(2)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;(3)比较乙、丙实验是控制液体的密度相同,随着液体的深度增加,观察U形管两侧的液面高度差变大,说明在同种液体内部,液体压强随着深度的增加而增大;体现了控制变量法的应用;因为压强与深度有关,拦河大坝要做成上窄下宽的形状;(4)橡皮管内气体的压强与大气压强之差为:p=ρgΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;(5)当橡皮膜放入某液体中,右端15cm,左端12cm,橡皮膜形状刚好不改变,则左右两侧压强相等,所以,p液=p,所以,ρ液gh液=ρ水gh水,==0.8×103kg/m3。答案:(1)C;(2)高度差;(3)乙、丙;控制变量;上窄下宽;(4)800;(5)0.8×103。11.(2024•深圳中考)学习“液体压强”时,老师展示了如图甲所示的实验,辉辉同学观察实验后,得出结论:深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大。下课后,辉辉将自己的结论告诉老师,老师表扬了辉辉爱思考的好习惯,然后和辉辉一起到了实验室,另找一个矿泉水瓶,在侧边扎了两个小圆孔C和D(圆孔A、B、C、D的直径相同),并进行了以下实验:观察得sc小于sd。(1)现已知hC<hD,求pC<pD。(2)其他条件不变,将木板向右移,最远的水流依然落在木板上,请用虚线在图中画出木板上表面平移后的位置。(3)sc′和sd′分别为现在的最远距离,现在求sc′>sd'。(4)辉辉同学的结论是否正确?请说出你的判断和理由结论是正确的,因为平移后的木板挡住了水流,导致从D孔流出的水流在水平方向上运动的距离减小,才出现sc′>sd′,若不移动木板,则可以得出辉辉同学的结论。。解:(1)液体压强随深度的增加而增大,由p=ρgh知,当液体密度相同时,由hC<hD知pC<pD。(2)根据题意,其他条件不变,将木板向右移,最远的水流依然落在木板上,左侧仍在瓶子下方,将木板右移后的情景如图所示:(3)根据图中木板与水流轨迹的交点知,此时C的距离大,故sc′>sd′,其原因是下落的高度相差过大;(4)由上述实验可知,保持其它条件不变,仅将木板向右移时,水流从C和D两孔流出的速度和方向不变,但此时D点的高度变低(相对于木板,原来相对于地面),则水流流到木板的时间较短,正是因为平移后的木板挡住了水流,导致从D孔流出的水流在水平方向上运动的距离减小,才出现sc′>sd′,如果不移动木板,则可以得出“深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大”的结论,故辉辉同学的结论是正确的。答案:(1)<;(2)见解答;(3)>;(4)结论是正确的,因为平移后的木板挡住了水流,导致从D孔流出的水流在水平方向上运动的距离减小,才出现sc′>sd′,若不移动木板,则可以得出辉辉同学的结论。12.(2024•陕西中考)小明在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验时,用到的压强计如图﹣1所示。(1)如图﹣1,用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管两侧的水面有明显高度差且升

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