Question

【題目】小明利用U形管壓強計和裝有水的大燒杯來探究液體內部壓強的特點。實驗前，他注意到U形管兩邊的液面已處在同一水平線上，如圖甲所示。

（1）他將金屬盒浸沒于水中后，發現U形管兩端液面如圖乙所示的情景，則實驗裝置可能出現了_____問題。

（2）重新組裝器材后，他用手指輕輕按壓橡皮膜，若發現U形管兩邊液面出現_____，則說明故障已排除。

（3）排除故障后，他重新將金屬盒浸沒于水中，按照以下步驟進行探究：

①將壓強計金屬盒放入水中，并改變橡皮膜所對的方向

②金屬盒中心保持在水面下3cm處，使橡皮膜朝上、朝下、朝任何側面。

③把金屬盒移至水下6cm和9cm，觀察U形管內液柱的變化，并記錄液面高度差。

實驗	液體	橡皮膜朝向	深度	壓強計U形管液面高度差
1	水	朝上	3cm	3.7
2		朝左	3cm	3.7
3		朝下	3cm	3.7
4		朝上	6cm	7.2
5		朝上	9cm	11.2
6	鹽水	朝上	9cm	12.6

④改用鹽水重復③。

（4）表格為小明實驗記錄表格

（5）分析數據得出結論

①分析表中數據得出液體內部向各個方向_____（都有/都沒有）壓強；

②分析表中_____次實驗的數據得出在液體內同一深度處，液體向各個方向的壓強大小_____；

③分析表中_____次實驗的數據得出液體內部的壓強，隨深度的增加而增大；

④分析表中第5和6次實驗的數據得出液體內部的壓強大小還與液體的_____有關，在不同液體的同一深度處，液體的密度越大，壓強_____。

Answer 1

【答案】漏氣 高度差 都有 1、2、3 相等 1、4、5 密度 越大

【解析】

（1）當他將金屬盒浸沒于水中后。發現U形管兩端液面相平，一定出現漏氣現象，所以在使用壓強計之前要用手輕壓金屬盒，看U形管液面是否變化；

（2）重新組裝器材后，他用手指輕輕按壓橡皮膜，若發現U形管兩邊液面出現高度差，則說明故障已排除；

（5）①用U形管兩側的液面高度差的大小來反映液體內部壓強的大小，分析表中數據得出液體內部向各個方向都有壓強；

②分析表中1、2、3分析表中數據得出，在同種液體中，液面到金屬盒的距離相同，只改變金屬盒的方向，U形管液面高度差相同，所以同種液體的同一深度，液體內部向各個方向的壓強都相等；

③分析表中數據1、4、5可以看出，同種液體，密度相同，深度不同，且隨著深度的增加U形管兩側的高度差逐漸增大，由此得出的結論是：同種液體，壓強隨著深度的增大而增大；

④分析表中第5和6次實驗的數據看出，同一深度，在鹽水中比在水中U形管液面的高度差大，鹽水的密度大于水的密度，說明液體內部的壓強大小還與液體的密度有關，在不同液體的同一深度處，液體的密度越大，壓強越大。