Question

【題目】小明用刻度尺、兩端開口的玻璃管、橡皮膜和水等器材測鹽水的密度，操作步驟如下：
（1）①將玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水，出現圖甲所示的現象，說明水對 有壓強．

②用刻度尺測出玻璃管中水柱的高度為h1(如圖甲所示)．
③將玻璃管緩慢插入裝有鹽水的燒杯中，直到橡皮膜表面與水平面相平，測出管底到鹽水液面的高度為h2(如圖乙所示)．
（2）用小明測得的物理量推導出鹽水密度的表達式為ρ鹽水= (水的密度用ρ水表示)．
（3）分析實驗過程，小明測得的鹽水密度值比真實值偏 ， 這主要是操作中的第 步造成的．

Answer 1

【答案】
（1）容器底部
（2）h1/h2ρ水
（3）大,②
【解析】解：（1）①玻璃管中不倒入水時，橡皮膜是平的．倒入水后，其向下突起，說明水對其有一個向下的壓強．

（2）當橡皮膜的表面相平時，鹽水對其向上的壓強與水對其向下的壓強相等．即：p鹽=p水．利用測得的鹽水的深度h2和其密度ρ鹽，表示出p鹽；即：p鹽=ρ鹽gh2．同理表示出p水，即：p水=ρ水gh1．兩者相等即：ρ鹽gh2=ρ水gh1．由此可以求得鹽水的密度： ．

（3）根據圖示的h1、h2的測量過程可知，甲圖中底部的橡皮膜裝的水在乙圖中被擠壓上去，那么乙中液面上升高度是小于甲中橡皮膜被擠壓上去的高度的，因為甲中橡皮膜的橫截面積小于玻璃管橫截面積，橡皮膜中的水體積一定，那么水上升高度就�。�所以h1應該在圖乙中測，h1是玻璃管底部到玻璃管中液面的距離，所以本實驗中，小明測出的h1的值比真實值大，h2是對的，所以導致了 的結果偏大．

所以答案是：①容器底部；（1） ；（2）大；②．

【考點精析】關于本題考查的液體的壓強的特點和液體的壓強的計算，需要了解液體壓強的特點： 在同一深度，各個方向的壓強相等；深度增大，液體的壓強增大；液體的壓強還與液體的密度有關，在深度相同時，液體密度越大，壓強越大；液體內部壓強的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點到液面的距離才能得出正確答案．