Question

下表是小莉同学用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时，压强计（U形管中是水）两液柱的液面高度情

下表是小莉同学用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时，压强计（U形管中是水）两液柱的液面高度情况． 序号 液体 深度h/mm 压 强 计 左液面mm 右液面mm 液面高度差mm 1 水 30 186 214 29 2 60 171 229 58 3 90 158 242 87 4 盐水 90 154 246 92（1）本探究活动是通过观察______的变化，知道压强大小的变化．（2）在检查器材时，用手指不论轻压还是重压橡皮膜（如图b），发现U形管两边液柱的高度几乎不变化．出现这种情况的原因是：______．（3）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小莉同学却观察到如图（a）所示的情景．出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压______大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是：______A．将此时右边支管中高出的液体倒出 B．取下软管重新安装（4）分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是：______，比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是：______．（5）为了进一步研究在同一深度，液体向各个方向的压强是否相等，她应控制的量有______和______，要改变的是______．（6）小莉同学在学习了液体压强公式后，用公式进行计算得出金属盒在30mm深处水的压强是______Pa．（g取10N/kg）

Answer 1

（1）本实验是通过观察U形管中液面的高度差的变化而知道压强大小变化的；
（2）液体的压强变化不能直接观察，压强计的测量原理是：压强的变化引起U形管两液面出现高度差，压强越大，高度差越大．
（3）使用压强计之前，用手轻轻按压几下橡皮膜，U形管中的液柱高度几乎不变，说明压强计各部分之间连接不够严密，有漏气现象．
当压强计的金属盒在空气中时，由于U形管左右两管上方的气压相同，都等于大气压，根据连通器原理可知U形管两边的液面保持相平；现在没有压力作用在U形管的橡皮膜上U形管左支管的液面却低于U形管右支管的液面，这是由于U形管液面上方的气压不同造成，且气压越大管中的液面就会越低，因此出现图中这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压大于大气压；因此，要取下软管重新安装，橡皮膜内外压强一样．
（4）比较1、2、3三组实验数据，说明同种液体，深度越深，压强越大；
比较表中序号为3、4两组数据我们还能看出，同一深度，液体的密度越大，压强越大．
（5）研究在同一深度，液体向各个方向的压强是否相等，她应控制凡是影响液体压强的其他因素：保证同种液体、同一深度，改变的是要研究的因素：压气计在液体中的不同方向．
（6）金属盒在30mm深处水的压强是：p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.03m=300Pa；
故答案为：（1）U形管左右两管内液面高度差；
（2）压强计的气密性不好；
（3）大于；B；
（4）同种液体，深度越深，压强越大；同一深度，液体的密度越大，压强越大；
（5）同种液体；同种深度；金属盒探头在液体中的不同方向；
（6）300．