Question

學習了液體壓強的知識之后，某興趣小組同學研究同一圓柱體浸沒在液體中上表面和下表面受到的液體壓強規(guī)律。如圖所示，他們在燒杯內(nèi)倒入適量的酒精，將一圓柱形金屬塊豎直浸沒在酒精中，并用儀器測出金屬塊上、下表面受到的酒精的壓強p₁、p₂，再換用水重復上述實驗（已知ρ_酒精＜ρ_水），并將每次實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表一和表二中。

 

表一	表二
液 體 實驗 序號 上表面 深度h （厘米） 上表面的壓強p1 （帕） 下表面的 壓強p2 （帕） 酒 精 1 10 784 1176 2 20 1568 1960 3 30 2352 2744	液 體 實驗 序號 上表面 深度h （厘米） 上表面的壓強p1 （帕） 下表面的 壓強p2 （帕） 水 4 10 980 1470 5 20 1960 2450 6 30 2940 3430

 

（1）由表一（或表二）數(shù)據(jù)中同一圓柱體上表面受到的液體壓強p₁隨上表面深度h變化的規(guī)律，可以得出結(jié)論：同一圓柱體浸沒在同種液體中，          （15）          。

（2）由實驗序號      （16）       中的數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：浸沒在同一深度處，液體的密度越大，同一圓柱體上表面或下表面受到的液體壓強也越大；

（3）進一步分析比較表一或表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可以得到：同一圓柱體浸沒在同種液體中時，深度不同，         （17）             保持不變。進一步分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可以得到：_________（18）_____________。

 

Answer 1

【答案】

（15）上表面受到的液體壓強與上表面所處深度成正比；（16）1、4或2、5或3、6；（17）下表面與上表面受到液體壓強的差值；（18）同一圓柱體浸沒在不同液體中，深度不同，液體密度越大，物體下表面與上表面受到液體壓強的差值越大。   

【解析】（1）壓強隨h變化的規(guī)律是：液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增加，而且是成正比的．故觀察傳感器1和傳感器2測出的壓強可知，與h成正比的是傳感器1測出的壓強，故h為傳感器1的深度，即h₁．由此得出的結(jié)論就是液體內(nèi)部壓強與深度間的關(guān)系：液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增加．

（2）要求得出“浸沒在同一深度處”的結(jié)論，就必須由同一深度的數(shù)據(jù)得出，即要依據(jù)序號1和4，或2和5，或3和6．

（3）分析表中數(shù)據(jù)，可知浸沒在同種液體中的不同深度，測出的液體壓強也是不同的．同時因為傳感器1是在圓柱體的上面表，而傳感器2是在圓柱體的下表面，故還可以得出液體內(nèi)部各個方向上都有壓強．