實驗06 研究液體內(nèi)部的壓強-2024-2025學(xué)年八年級物理下冊教材實驗大盤點(人教版2024)_第1頁
實驗06 研究液體內(nèi)部的壓強-2024-2025學(xué)年八年級物理下冊教材實驗大盤點(人教版2024)_第2頁
實驗06 研究液體內(nèi)部的壓強-2024-2025學(xué)年八年級物理下冊教材實驗大盤點(人教版2024)_第3頁
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PAGE1實驗06研究液體內(nèi)部的壓強實驗:研究液體內(nèi)部的壓強【實驗?zāi)康摹刻骄恳后w壓強與哪些因素有關(guān)?!緦嶒炂鞑摹恳后w壓強計、透明容器、水、鹽水、刻度尺?!具M行實驗與收集證據(jù)】(1)用手指輕壓液體壓強計探頭的橡皮膜,橡皮膜所受壓強較小,U形管兩端液面的高度差較?。饷苄粤己茫?;(2)將壓強計的探頭放進盛有水的容器中,觀察不同深度處,U形管兩端液面的高度差變化情況;(3)將壓強計的探頭放進盛有鹽水的容器中,觀察同一深度處,U形管兩端液面的高度差變化情況;次數(shù)探頭浸入深度/cmU形管液面高度差/cm水鹽水155—2109—32017—45—6510—11620—20【注意事項】(1)將液體壓強計的探頭垂直放入液體中,避免傾斜或觸碰容器壁;(2)在測量液體壓強時,確保液體處于靜止?fàn)顟B(tài),避免擾動影響實驗結(jié)果;【實驗結(jié)論】液體內(nèi)部壓強的大小與深度和液體密度有關(guān)。(1)同種液體,深度越大,壓強越大。(2)同一深度,液體密度越大,壓強越大。【典例1】如圖所示,用壓強計“探究影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”。(1)圖甲所示壓強計是通過U形管中水面高度差來反映被測壓強大小的。(2)若在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差,通過B(填寫正確選項前字母)方法可以進行調(diào)節(jié)。A.從U形管內(nèi)向外倒出適量水;B.拆除軟管重新安裝;C.向U形管內(nèi)添加適量水;(3)比較乙圖、丙圖和丁圖,可以得到:在同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等。(4)在乙圖中,若只將燒杯中的水換成同深度的鹽水,其他條件不變,則可以觀察到U形管兩邊液面的高度差將變大。(選填“變大”、“變小”或“不變”)。(5)若在步驟(4)時,圖乙中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=5cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為500Pa.(ρ鹽水=1.2×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)解:(1)圖甲所示壓強計是通過U形管中水面高度差來反映被測壓強大小的;(2)調(diào)節(jié)壓強計時,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的,故選B;(3)比較乙圖、丙圖和丁圖,在相同液體的同一深度處,金屬盒的朝向不同,而U形管兩側(cè)的液面高度差相等,可以得到:在同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等;(4)在乙圖中,若只將燒杯中的水換成同深度的鹽水,其他條件不變,控制了深度不變,把水換成鹽水,液體密度變大,液體壓強變大,則可以觀察到U形管兩邊液面的高度差將變大。(5)圖乙中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=5cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。答案:(1)高度差;(2)B;(3)相等;(4)變大;(5)500。【典例2】同學(xué)們利用壓強計等裝置“探究液體內(nèi)部壓強”的規(guī)律,進行了如下的操作:(1)在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管中兩側(cè)液面已有高度差(如圖甲所示),接下來的操作是B(選填字母)。A.直接從U形管右側(cè)中倒出適量液體B.拆除膠管重新安裝(2)正確操作后,分析乙、丙兩圖的實驗現(xiàn)象,初步得出的結(jié)論是:同種液體中,液體壓強隨液體深度的增加而增大,因此攔河大壩要做成上窄下寬的形狀(選填“上窄下寬”或“上寬下窄”);(3)玲玲保持丙圖中探頭的位置不變,并向容器內(nèi)加入適量的濃鹽水,她發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面的高度差又變大了,于是得出了“在同一深度,液體的密度越大,其內(nèi)部的壓強越大”的結(jié)論。她的操作不可靠,原因是加入鹽水后液面位置改變了,正確操作是應(yīng)將探頭適當(dāng)上移(選填“上移”或“下移”);(4)紅紅用丁裝置測量未知液體的密度,在左側(cè)加入適量的水,在右側(cè)緩慢倒入待測液體,直到觀察到橡皮膜相平,需要測量的物理量有BD(多選);A.右側(cè)待測液體到容器底的深度h1;B.右側(cè)待測液體到橡皮膜中心的深度h2;C.左側(cè)水到容器底的深度h3;D.左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4;根據(jù)你選用的物理量推導(dǎo)出待測液體密度的表達式為ρ=×ρ水(用題中字母和ρ水表示)。解:(1)在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管中兩側(cè)液面已有高度差(如圖甲所示),接下來的操作是,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣的話,U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的;選B;(2)正確操作后,分析乙、丙兩圖知,液體密度相同,乙中深度較大,液體產(chǎn)生的壓強較大,初步得出的結(jié)論是:同種液體中,液體壓強隨液體深度的增加而增大,因此攔河大壩要做成上窄下寬的形狀;(3)研究液體壓強與密度的關(guān)系,要控制液體的深度相同;保持丙圖中探頭的位置不變,并向容器內(nèi)加入適量的濃鹽水,密度增大的同時,液體深度也增大了,沒有控制液體的深度不變;為控制深度相同,正確操作是應(yīng)將探頭適當(dāng)上移;(4)①在左側(cè)加入適量的水,在右側(cè)緩慢倒入待測液體,直到觀察到橡皮膜相平,則左右液體產(chǎn)生的壓強相同,即ρ水gh4=ρ液gh2;ρ液=×ρ水,故需要測量的物理量是:右側(cè)待測液體到橡皮膜中心的深度h2,左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4;選BD;②液體的密度的表達式:ρ液=×ρ水。答案:(1)B;(2)增大;上窄下寬;(3)上移;(4)BD;×ρ水?!居?xùn)練1】如圖是用壓強計“探究影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”的實驗裝置。(1)壓強計上的U形管不屬于(選填“屬于”或“不屬于”)連通器。(2)在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的水面有一定的高度差,如圖甲,其調(diào)節(jié)的方法是B(選填“A”或“B”),使U形管左右兩側(cè)的水面相平。A.將右側(cè)支管中高出的水倒出B.取下軟管重新安裝(3)比較圖乙和圖丙,可以得到;液體的壓強與液體的深度有關(guān)。(4)比較丙、丁兩圖,可以得液體的壓強與液體密度有關(guān)。(5)已知圖丁中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=10cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓強之差為1000Pa.(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ鹽水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)。解:(1)這是測量液體壓強的壓強計;它的左端是密閉的,所以不是連通器。(2)若在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的,則B正確;故選B;(3)比較乙圖、丙圖,在相同液體中的不同深度處,U形管兩側(cè)的液面高度差不相等,液體的壓強不同,故可以得到:在不同深度,液體內(nèi)部壓強與液體的深度有關(guān),液體深度越深,壓強越大;(4)在丁圖中,若將燒杯中的水換成同深度的鹽水,其他條件不變,控制了深度不變,把水換成鹽水,液體密度變大,液體壓強變大,則可以觀察到U形管兩邊液面的高度差將變大,故比較丙、丁兩圖。(5)圖丁中U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=10cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。答案:(1)不屬于;(2)B;(3)液體的深度;(4)丙、??;(5)1000?!居?xùn)練2】物理課上,同學(xué)們利用壓強計“研究液體內(nèi)部壓強”,進行了如下的操作。(1)實驗前,用手指按壓橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管中的液面升降靈活,說明該裝置不漏氣(選填“漏氣”或“不漏氣”)。小明沒有按壓橡皮膜時,U形管兩側(cè)液面就存在高度差(如圖①所示),接下來的操作是B(選填字母)。A.從U形管內(nèi)向外倒出適量水B.拆除軟管重新安裝C.向U形管內(nèi)添加適量水(2)實驗時,小王將探頭放入水下,U形管兩側(cè)水面高度差為8cm,此時U形管內(nèi)外的氣壓差為800Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(3)正確操作后,分析圖②、圖③的實驗現(xiàn)象,得出結(jié)論:同種液體中,液體壓強隨液體深度的增加而增加。(4)分析圖③、圖④的實驗現(xiàn)象,得出結(jié)論:在深度相同時,液體的密度越大,壓強越大。(5)小王用圖⑤所示的裝置測量未知液體的密度:在左側(cè)加入適量的水,在右側(cè)緩慢倒入待測液體,直到橡皮膜剛好變平,她測量了以下物理量:A.右側(cè)待測液體到容器底的深度h1B.右側(cè)待測液體到橡皮膜中心的深度h2C.左側(cè)水到容器底的深度h3D.左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4請你推導(dǎo)出待測液體密度的表達式為ρ=(選擇題中合適的字母和ρ水表示)。解:(1)用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的液體能靈活升降,說明裝置不漏氣;若在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的,故B正確;故選B;(2)U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=8cm=0.08m,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差約為:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;(3)分析圖②、圖③的實驗知液體的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液體內(nèi)部壓強越大,得出結(jié)論:同種液體中,液體壓強隨液體深度的增加而增加;(4)分析圖③、圖④的實驗知液體的深度相同,液體的密度不同,且密度越大,U形管液面的高度差越大,液體內(nèi)部壓強越大,得出結(jié)論:在深度相同時,液體的密度越大,壓強越大;(5)實驗時,橡皮膜兩側(cè)受到的壓強容易觀察,所以需要利用水和液體在橡皮膜處的壓強相等來計算液體壓強,因此需要測量待測液體和水到橡皮膜中心的深度,如圖⑤,橡皮膜相平,所以橡皮膜左側(cè)和右側(cè)的壓強相等,即p左=p右,根據(jù)液體壓強公式得ρ水gh4=ρgh2,解得待測液體密度的表達式為ρ=。答案:(1)不漏氣;B;(2)800;(3)增加;(4)密度;(5)。1.(2024?南京中考)在“探究影響液體內(nèi)部壓強的因素”實驗中:(1)如圖所示,將壓強計的金屬盒放入水中某一深度處,記錄金屬盒方向、深度和U形管內(nèi)的液面高度差;(2)保持金屬盒在水中的深度不變,改變它的方向,記錄數(shù)據(jù);(3)改變金屬盒在水中深度,重復(fù)上述步驟。分析數(shù)據(jù)可知:深度越大,水的壓強越大。支持該結(jié)論的實驗現(xiàn)象是金屬盒在水中深度越深,U形管內(nèi)的液面高度差越大。(4)將水槽中的水換成濃鹽水,這是為了探究液體密度對液體內(nèi)部壓強的影響。解:(1)如圖所示,將壓強計的金屬盒放入水中某一深度處,記錄金屬盒方向、深度和U形管內(nèi)的液面高度差;(2)保持金屬盒在水中的深度不變,改變它的方向,記錄數(shù)據(jù);(3)改變金屬盒在水中深度,重復(fù)上述步驟。分析數(shù)據(jù)可知:深度越大,水的壓強越大。支持該結(jié)論的實驗現(xiàn)象是金屬盒在水中深度越深,U形管內(nèi)的液面高度差越大。(4)將水槽中的水換成濃鹽水,這是為了探究液體密度對液體內(nèi)部壓強的影響。答案:(1)U形管內(nèi)的液面高度差;(2)方向;(3)金屬盒在水中深度越深,U形管內(nèi)的液面高度差越大;(4)液體密度。2.(2024?天津中考)某小組想通過實驗探究液體壓強與哪些因素有關(guān)。老師提供的器材有壓強計、大水槽、刻度尺及足量的水,實驗時將壓強計的探頭放在水中,U形管左右兩側(cè)液面高度差的大小可以反映薄膜所受壓強的大小,如圖所示。該小組同學(xué)利用上述器材進行實驗,并在下表中記錄了實驗獲得的數(shù)據(jù)。實驗序號探頭浸入水中深度h/cm探頭朝向U形管兩側(cè)液面高度差ΔH/cm①10向上9②15向上13③20向上17④15向下13⑤15向左13請你解答如下問題:(1)分析表中②④⑤(填實驗序號)三組數(shù)據(jù)可知:在液體內(nèi)部的同一深度,向各個方向的壓強都相等;(2)分析表中①②③三組數(shù)據(jù),可初步得出結(jié)論:在同種液體中,深度越深,壓強越大;(3)若在以上實驗器材的基礎(chǔ)上,再增加足量的食用鹽,還可以探究液體壓強與液體的密度是否有關(guān)。解:(1)分析表中②④⑤三組數(shù)據(jù),探頭浸入水中的深度相同,探頭的朝向不同,所以可以得到的結(jié)論是:在液體內(nèi)部的同一深度,向各個方向的壓強都相等;(2)分析表中①②③三組數(shù)據(jù),探頭朝向相同,探頭浸入水中的深度不同,液面高度差不同,可初步得出結(jié)論:在同種液體中,深度越深,壓強越大;(3)若在以上實驗器材的基礎(chǔ)上,再增加足量的食用鹽,還可以探究液體壓強與液體的密度是否有關(guān)。答案:(1)②④⑤;(2)深度越深,壓強越大;(3)液體的密度。3.(2024?德陽中考)小明同學(xué)利用如圖甲、乙所示的實驗裝置來探究“影響壓力作用效果的因素”,兩個質(zhì)量相同的圓柱形容器A、B,它們底面積的關(guān)系為SA<SB,兩個容器中分別裝入質(zhì)量相同的水和鹽水,將它們分別放在兩塊相同的海綿上。(ρ水<ρ鹽水)(1)比較甲、乙兩圖,通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果,由此說明:壓力相同時,受力面積越大,壓力的作用效果越不明顯;(2)小明同學(xué)利用這些器材繼續(xù)探究“影響液體壓強的因素”,于是他找來一個如圖丙所示的微小壓強計,將壓強計的探頭向下先后放入A、B兩容器液體的相同深度處,發(fā)現(xiàn)探頭在B容器中,U形管左右兩側(cè)液面的高度差較大(選填“大”或“小”),說明在深度相同時,液體的密度越大,液體壓強越大;(3)再將探頭放入B容器中的某一深度,僅改變探頭的方向,則U形管左右兩側(cè)液面的高度差不變(選填“不變”或“改變”),由此說明:在液體內(nèi)部向各個方向都有壓強,在同一深度,向各個方向的壓強大小相等;(4)本實驗中液體壓強大小的變化是通過比較U形管兩側(cè)液面的高度差來判斷的,下面列舉的與此研究方法相同的是D。A.在研究磁場時,為了形象地描述磁場而引入磁感線B.探究摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時,需要控制壓力大小一定C.在實驗事實的基礎(chǔ)上加以科學(xué)推理,得出聲音不能在真空中傳播D.根據(jù)液體溫度計中液柱上升的高度來反映物體溫度的變化解:(1)比較甲、乙兩圖,通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果,由此說明:壓力相同時,受力面積越大,壓力的作用效果越不明顯;(2)將壓強計的探頭向下先后放入A、B兩容器液體的相同深度處,發(fā)現(xiàn)探頭在B容器中,U形管左右兩側(cè)液面的高度差較大,說明在深度相同時,液體的密度越大,液體壓強越大;(3)再將探頭放入B容器中的某一深度,僅改變探頭的方向,則U形管左右兩側(cè)液面的高度差不變,由此說明:在液體內(nèi)部向各個方向都有壓強,在同一深度,向各個方向的壓強大小相等。(4)本實驗中液體壓強大小的變化是通過比較U形管兩側(cè)液面的高度差來判斷的,采用的是轉(zhuǎn)換法。A.在研究磁場時,為了形象地描述磁場而引入磁感線,本實驗采用了理想模型法,故A不符合題意;B.探究摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時,需要控制壓力大小一定,本實驗采用了控制變量法,故B不符合題意;C.在實驗事實的基礎(chǔ)上加以科學(xué)推理,得出聲音不能在真空中傳播,本實驗采用了理想實驗法,故C不符合題意;D.根據(jù)液體溫度計中液柱上升的高度來反映物體溫度的變化,本實驗采用了轉(zhuǎn)換法,故D符合題意。故選:D。答案:(1)受力面積;(2)大;液體的密度;(3)不變;相等;(4)D。4.(2024?遂寧中考)夏季汛期來臨,暴雨后洪水流入水庫會導(dǎo)致水位急劇上升,此時需開閘泄洪避免出現(xiàn)潰壩的危險。亮亮了解到液體壓強是導(dǎo)致潰壩的主要原因,他想利用微小壓強計來探究液體壓強與哪些因素有關(guān)。他根據(jù)水位上漲及河水變得渾濁密度變大的情況作出以下猜想:A.液體壓強大小可能與液體深度有關(guān)B.液體壓強大小可能與液體密度有關(guān)為驗證以上猜想,他利用相關(guān)器材完成了如下實驗:(1)用微小壓強計U形管左右兩邊液面高度差來反映探頭處液體壓強的大小,這種研究物理問題的方法是C。A.控制變量法;B.模型法;C.轉(zhuǎn)換法(2)為了驗證猜想A,比較①②兩次實驗操作,初步得出結(jié)論:液體的壓強隨深度的增加而增加。(3)為了驗證猜想B,應(yīng)比較②③(選填序號)兩次實驗操作,初步得出結(jié)論:深度相同時,液體的密度越大,壓強越大。(4)亮亮通過以上探究得出結(jié)論:液體壓強與液體深度和液體密度有關(guān),所以大壩應(yīng)修成上窄下寬(選填“上窄下寬”、“上寬下窄”)的形狀,我們還應(yīng)植樹造林來減少水土流失。解:(1)壓強計是通過觀察U形管兩端液面的高度差來顯示橡皮膜所受壓強的大小,這種研究物理問題的方法是轉(zhuǎn)換法,故選C;(2)為了驗證猜想A:液體壓強大小可能與液體深度有關(guān),比較①②兩次實驗操作,可知液體的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液體內(nèi)部壓強越大,得出結(jié)論:同種液體中,液體壓強隨液體深度的增加而增加;(3)為了驗證猜想B:液體壓強大小可能與液體密度有關(guān),應(yīng)該控制液體的深度相同,改變液體的密度,所以分析②③兩次實驗操作;(4)由于液體壓強隨液體深度的增加而增加,河水的深度越深,壓強越大,為了使攔河壩能承受更大的水壓,應(yīng)把攔河壩設(shè)計成上窄下寬的形狀。答案:(1)C;(2)增加;(3)②③;(4)上窄下寬。5.(2024?黑龍江中考)小遙同學(xué)在做“探究液體壓強與哪些因素有關(guān)”的實驗。(1)安裝完實驗器材后,小遙發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差,如圖甲所示,接下來的操作:拆除橡膠管重新安裝。(2)如圖乙所示,從結(jié)構(gòu)上看,壓強計不屬于(選填“屬于”或“不屬于”)連通器。(3)通過比較丙、丁兩圖得出結(jié)論:同種液體,深度越大,壓強越大。(4)若圖丁中,探頭在水中的深度為8cm,請你計算該處水的壓強為800Pa。()(5)小遙還想探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系,于是他向圖丁燒杯中多次加鹽水,發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面高度差不斷增大,于是得出“液體密度越大,壓強越大”的結(jié)論,他的結(jié)論是錯誤(選填“正確”或“錯誤”)的,理由是沒有控制液體的深度相同。解:(1)實驗前,小明沒有按壓橡皮膜時,U形管兩側(cè)液面就存在高度差,則接下來他應(yīng)該拆除橡膠管重新安裝;(2)液體壓強計的左端是密閉的,所以不屬于連通器;(3)比較乙、丙兩圖可知,液體密度相同,丙中探頭深度大,U形管兩管液面的高度差大,液體壓強也大,故可以得出的結(jié)論是:同種液體,深度越大,液體壓強越大;(4)探頭在水中的深度為8cm時受到的壓強:p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;(5)向丙圖燒杯中多次加鹽水,改變了液體密度的同時也改變了液體深度,故錯誤,理由是沒有控制液體的深度相同。答案:(1)拆除橡膠管重新安裝;(2)不屬于;(3)深度越大;(4)800;(5)錯誤;沒有控制液體的深度相同。6.(2024?淮安中考)在“探究影響液體內(nèi)部壓強因素”實驗中:(1)實驗中使用的壓強計如圖甲所示。使用前用手指按壓橡皮膜,是為了檢查壓強計的氣密性。實驗中,通過U形管兩側(cè)液面的高度差來反映液體內(nèi)部壓強的大小。(2)比較乙、丙兩圖,可得結(jié)論:不同液體的相同深度處,液體密度越大,液體壓強越大。(3)換用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管(粗細相同),探究影響液體壓強大小的因素。管中加入適量的水,如圖丁所示。①根據(jù)圖丁中1、2和3號管的現(xiàn)象,可得液體壓強大小與液體深度有關(guān)。②為了探究液體長度對液體壓強有無影響,用4號管和5號管進行實驗。由圖示實驗現(xiàn)象可知,液體壓強與液體長度無關(guān)。解:(1)為了能使實驗順利進行,使用前用手指按壓強計的橡皮膜,是為了檢查實驗裝置的氣密性;根據(jù)轉(zhuǎn)換法,壓強越大U形管兩邊的高度差越大,即圖甲所示壓強計是通過U形管中兩側(cè)液面的高度差來反映壓強大小。(2)比較圖乙、丙,橡皮膜所處液體的密度不同、液體的深度相同,橡皮膜的朝向相同,鹽水U形管中兩側(cè)液面的高度差大,可得出結(jié)論:同一深度,液體密度越大,壓強越大。(3)橡皮膜凸起越大,說明此處壓強越大。1、2、3三個管子液體深度逐次增加,橡皮膜凸起也逐次增加,可以說明壓強與液體深度的關(guān)系。4和5兩個管子液體長度不同、高度相同,但是橡皮膜凸起程度相同,可以說明壓強與長度無關(guān)。答案:(1)氣密性;高度差;(2)液體密度;(3)液體深度;無關(guān)。7.(2024?海南中考)小海發(fā)現(xiàn),他站在齊胸深的水中時感覺胸口有壓迫感,愛動腦筋的他產(chǎn)生了疑問:液體壓強究竟與哪些因素有關(guān)呢?他猜想:液體的壓強與液體的多少有關(guān)。為驗證猜想,他用U形管壓強計進行探究。(1)用U形管壓強計研究液體的壓強,原因是金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側(cè)液面的高度差越大(選填“越大”“不變”或“越小”)。(2)根據(jù)圖①和②實驗現(xiàn)象可知,在深度相同時,液體的壓強與液體的多少無關(guān)(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。(3)請你猜想,液體的壓強可能與液體的密度(只寫一種因素即可)有關(guān)。為了驗證你的猜想,你將選擇圖中的④和⑤進行探究(選填圖中對應(yīng)的序號)。通過觀察實驗,你得出的結(jié)論是在液體深度相同時,液體密度越大,產(chǎn)生的壓強越大。解:(1)用U形管壓強計研究液體的壓強,原因是金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側(cè)液面的高度差越大,采用了轉(zhuǎn)換法;(2)①中比②液體多,結(jié)合轉(zhuǎn)換法,根據(jù)圖①和②實驗現(xiàn)象可知,在深度相同時,液體的壓強與液體的多少無關(guān)。(3)液體的壓強可能與液體的密度有關(guān)。為了驗證猜想,要控制液體的深度相同,將選擇圖中的④和⑤進行探究。根據(jù)轉(zhuǎn)換法知,⑤中壓強大,故通過觀察實驗,得出的結(jié)論是在液體深度相同時,液體密度越大,產(chǎn)生的壓強越大。答案:(1)越大;(2)無關(guān);(3)④⑤;在液體深度相同時,液體密度越大,產(chǎn)生的壓強越大。8.(2024?河南中考)在“探究液體壓強與哪些因素有關(guān)”時,同學(xué)們根據(jù)生活經(jīng)驗,提出如下猜想:①可能與深度有關(guān);②可能與方向有關(guān);③可能與液體密度有關(guān)。(1)請寫出能支持猜想①的一個生活現(xiàn)象:攔河大壩上窄下寬(或深海潛水需穿抗壓潛水服等合理即可)。(2)為了驗證猜想,他們利用如圖所示的裝置進行實驗。實驗前,應(yīng)觀察U形管兩側(cè)液面是否相平。(3)比較圖中甲、乙兩次實驗可得出液體壓強與深度的關(guān)系;比較乙、丙兩次實驗可得出:同種液體內(nèi)部同一深度,液體向各方向的壓強相等。(4)為探究液體壓強與液體密度的關(guān)系,他們將探頭放入另一杯濃鹽水中,使探頭在鹽水中的朝向及深度與圖乙相同,觀察比較U形管兩側(cè)液面高度差。(5)為使U形管兩側(cè)液面高度差更明顯,可將U形管中的液體換成密度更小(填“更大”或“更小”)的液體。解:(1)液體的壓強隨深度增加而變大,因此攔河大壩上窄下寬(或深海潛水需穿抗壓潛水服等實例合理即可);(2)壓強計的橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的;(3)甲乙兩圖中同種液體,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:同種液體,深度越深,壓強越大;比較乙圖、丙圖,液體密度相同,深度相同,探頭朝向不同,U形管兩側(cè)液面的高度差相同,由此得出結(jié)論:同種液體內(nèi)部同一深度,液體向各方向的壓強相等;(4)研究液體壓強與密度的關(guān)系,要控制液體的深度相同,保持濃鹽水中的探頭與乙圖中探頭的深度相同;(5)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,壓強計是通過U形管兩側(cè)液面的高度差來反映被測壓強大小的,U形管中,液體的密度越小,則高度差越大,觀察效果更明顯,因此應(yīng)選用密度更小的液體。答案:(1)攔河大壩上窄下寬(或深海潛水需穿抗壓潛水服等合理即可);(2)相平;(3)甲、乙;相等;(4)深度;(5)更小。9.(2024?宿遷中考)在“探究影響液體內(nèi)部壓強的因素”的活動中,興趣小組準(zhǔn)備了壓強計、水和鹽水等實驗器材。(1)對于圖甲所示壓強計出現(xiàn)的問題,應(yīng)將壓強計金屬盒拿出液體,然后C;A.將U形管中液體倒出一部分;B.更換U形管中液體;C.檢查壓強計的氣密性(2)正確處理存在問題之后,將壓強計的金屬盒放入液體中,如圖乙、丙、丁所示,需要觀察和記錄U形管中液面的高度差;(3)為了探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系,應(yīng)該比較丙、丁兩圖所示的實驗;(4)小明利用礦泉水瓶裝滿水,繼續(xù)探究,如圖戊①所示,將瓶蓋擰緊,他只將N孔堵住,水從M孔也不能流出,因為水受到了大氣壓的作用。當(dāng)他擰開瓶蓋,放開兩小孔,在瓶底部水平放置接水盤,發(fā)現(xiàn)水的落點為圖戊②所示的B、C,于是他將接水盤向下平移至D處,使MA=ND,水的落點為E、F。為了比較兩小孔處液體壓強大小,應(yīng)比較AC與DF的距離。解:(1)此時U形管沒有出現(xiàn)高度差,是因為裝置漏氣,應(yīng)該檢查裝置的氣密性,故選:C。(2)將壓強計的金屬盒放入液體中,如圖乙、丙、丁所示,需要觀察和記錄U形管中液面的高度差。(3)為了探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系,應(yīng)該控制深度相同,改變液體的密度,應(yīng)該比較丙、丁兩圖所示的實驗。(4)將瓶蓋擰緊,他只將N孔堵住,水從M孔也不能流出,因為水受到了大氣壓的作用。為了比較兩小孔處液體壓強大小,應(yīng)比較AC與DF的距離。答案:(1)C;(2)液面的高度差;(3)丙、丁;(4)大氣壓;DF。10.(2024?宜賓中考)某興趣小組利用如圖1所示器材,探究“液體壓強跟哪些因素有關(guān)”。(1)實驗前,利用U形管、橡皮管、扎緊橡皮膜的探頭、紅墨水等組裝成壓強計,放在空氣中靜止后,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊的液面出現(xiàn)如圖1甲所示的情景,接下來正確的調(diào)節(jié)方法是C(填寫正確選項前的字母)。A.將U形管右側(cè)高出部分的液體倒出B.向U形管中繼續(xù)盛裝液體C.取下橡皮管,重新進行安裝(2)壓強計是通過觀察U形管兩端液面的高度差來顯示橡皮膜所受壓強大小的儀器。(3)通過比較圖中乙、丙兩個實驗,是為了探究液體的壓強與液體深度的關(guān)系,這種實驗研究方法是控制變量法,依據(jù)得出的結(jié)論,攔河大壩要做成上窄下寬(選填“上窄下寬”或“上寬下窄”)的形狀。(4)某次實驗測得壓強計中U形管左右兩側(cè)液面的高度差為8cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差為800Pa。(,g取10N/kg)(5)利用如圖2甲的實驗器材進行拓展實驗:容器中間用隔板分成A、B兩部分,隔板底部有一小圓孔(用C表示),用薄橡皮膜封閉,橡皮膜兩側(cè)壓強不同時,其形狀會發(fā)生改變。如圖2乙,當(dāng)在A中盛水,測得深度為12cm,在B中盛某種液體,測得深度為15cm,此時C處橡皮膜形狀剛好不改變,則B中液體密度ρ液=0.8×103kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)解:(1)圖甲中的U形管相當(dāng)于一連通器,液體不流動時,兩側(cè)的液面高度相同;進行調(diào)節(jié)時,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣的話,U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的液面就是相平的,故選C;(2)液體內(nèi)部壓強的大小是通過液體壓強計U形管兩邊液面的高度差來判斷的,高度差越大說明此時的液體壓強越大,采用了轉(zhuǎn)換法;(3)比較乙、丙實驗是控制液體的密度相同,隨著液體的深度增加,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差變大,說明在同種液體內(nèi)部,液體壓強隨著深度的增加而增大;體現(xiàn)了控制變量法的應(yīng)用;因為壓強與深度有關(guān),攔河大壩要做成上窄下寬的形狀;(4)橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓強之差為:p=ρgΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;(5)當(dāng)橡皮膜放入某液體中,右端15cm,左端12cm,橡皮膜形狀剛好不改變,則左右兩側(cè)壓強相等,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;控制變量;上窄下寬;(4)800;(5)0.8×103。11.(2024?深圳中考)學(xué)習(xí)“液體壓強”時,老師展示了如圖甲所示的實驗,輝輝同學(xué)觀察實驗后,得出結(jié)論:深度越大,水的壓強越大,水噴出的最遠距離就越大。下課后,輝輝將自己的結(jié)論告訴老師,老師表揚了輝輝愛思考的好習(xí)慣,然后和輝輝一起到了實驗室,另找一個礦泉水瓶,在側(cè)邊扎了兩個小圓孔C和D(圓孔A、B、C、D的直徑相同),并進行了以下實驗:觀察得sc小于sd。(1)現(xiàn)已知hC<hD,求pC<pD。(2)其他條件不變,將木板向右移,最遠的水流依然落在木板上,請用虛線在圖中畫出木板上表面平移后的位置。(3)sc′和sd′分別為現(xiàn)在的最遠距離,現(xiàn)在求sc′>sd'。(4)輝輝同學(xué)的結(jié)論是否正確?請說出你的判斷和理由結(jié)論是正確的,因為平移后的木板擋住了水流,導(dǎo)致從D孔流出的水流在水平方向上運動的距離減小,才出現(xiàn)sc′>sd′,若不移動木板,則可以得出輝輝同學(xué)的結(jié)論。。解:(1)液體壓強隨深度的增加而增大,由p=ρgh知,當(dāng)液體密度相同時,由hC<hD知pC<pD。(2)根據(jù)題意,其他條件不變,將木板向右移,最遠的水流依然落在木板上,左側(cè)仍在瓶子下方,將木板右移后的情景如圖所示:(3)根據(jù)圖中木板與水流軌跡的交點知,此時C的距離大,故sc′>sd′,其原因是下落的高度相差過大;(4)由上述實驗可知,保持其它條件不變,僅將木板向右移時,水流從C和D兩孔流出的速度和方向不變,但此時D點的高度變低(相對于木板,原來相對于地面),則水流流到木板的時間較短,正是因為平移后的木板擋住了水流,導(dǎo)致從D孔流出的水流在水平方向上運動的距離減小,才出現(xiàn)sc′>sd′,如果不移動木板,則可以得出“深度越大,水的壓強越大,水噴出的最遠距離就越大”的結(jié)論,故輝輝同學(xué)的結(jié)論是正確的。答案:(1)<;(2)見解答;(3)>;(4)結(jié)論是正確的,因為平移后的木板擋住了水流,導(dǎo)致從D孔流出的水流在水平方向上運動的距離減小,才出現(xiàn)sc′>sd′,若不移動木板,則可以得出輝輝同學(xué)的結(jié)論。12.(2024?陜西中考)小明在做“探究液體壓強與哪些因素有關(guān)”的實驗時,用到的壓強計如圖﹣1所示。(1)如圖﹣1,用手指按壓探頭的橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)的水面有明顯高度差且升

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