Question

1．通過學習，同學們已經(jīng)知道了液體壓強的特點，在此基礎(chǔ)上，老師提出了這樣的問題：“有兩只杯子，分別盛有清水和鹽水，但沒有標簽，能否用壓強計將它們區(qū)別開來呢？“小明和組員做了下面的探究實驗．

（1）當壓強計的金屬盒在空氣中時，U形管兩邊的液面應當相平，而小明同學卻觀察到如圖（a）所示的情景．出現(xiàn)這種情況的原因是：U形管左支管液面上方的氣壓大于大氣壓（選填“大于”、“小于”或“等于”）：調(diào)節(jié)的方法是B．
A． 將此時右邊支管中高出的液體倒出       B． 取下軟管重新安裝
（2）小明在作圖（b）所示的檢查．當用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度幾乎不變化．出現(xiàn)這種情況的原因是：壓強計氣密性差．
（3）壓強計調(diào)節(jié)正常后，小明將金屬盒先后浸入到兩杯液體中，如圖（c）和（d）所示．于是認為圖丁杯子中盛的是鹽水，你認為小明的結(jié)論是不可靠的．（選填“可靠”或“不可靠”）．
小明認為U形管里面最好裝密度比水小的液體來提高靈敏度，同組的小紅認為應該把U形管做細一些可以提高靈敏度，你認為小紅說的沒有道理，原因是：液體壓強與液柱的粗細無關(guān)．

Answer 1

分析 （1）U形管右端上方是和大氣相通的，等于大氣壓強；U形管右端液面比較高，就說明U形管左端液面上方的氣體壓強大于大氣壓；只要取下軟管，讓U形管左端液面和大氣相通，這樣U形管兩端的液面就是相平的；
（2）壓強計是通過橡皮膜來感受壓強的，當橡皮膜受到壓強時，軟管中的氣體壓強變大，大于大氣壓強就會將U形管中的液面出現(xiàn)高度差，高度差越大，表示橡皮膜受到的壓強越大；若和橡皮膜連接的軟管出現(xiàn)漏氣，不論橡皮膜是否受到壓強，軟管中氣體的壓強都等于大氣壓，壓強計中液面就不會出現(xiàn)高度差；
（3）根據(jù)液體壓強公式P=ρgh進行分析，要判斷兩杯液體中哪杯是鹽水，就要控制壓強計的探頭浸入水中的深度相同，根據(jù)公式P=ρgh，深度相同時，壓強大的液體密度大；

解答 解：（1）當壓強計的橡皮膜沒有受到壓強時，U形管中液面應該就是相平的，U形管右端液面比較高，就說明U形管左端液面上方的氣體壓強大于大氣壓；要U形管兩邊的液面相平，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），當橡皮膜沒有受到壓強時，U形管中的液面就是相平的；
（2）若壓強計的氣密性不好，軟管中的氣體和大氣相通，等于大氣壓強；當橡皮膜受到壓強時，軟管內(nèi)的氣體壓強不會發(fā)生變化，則U形管中的液面就不會出現(xiàn)高度差；
（3）鹽水的密度大于水的密度，根據(jù)公式p=ρgh可知，在橡皮膜浸入液體的深度相同時，鹽水中的壓強比較大，則U形管兩邊液面的高度差較大，從而判斷出哪杯是鹽水；但小明沒有讓橡皮膜浸在鹽水和水的相同深度處，故得出的結(jié)論是不可靠的；
（4）根據(jù)液體壓強公式p=ρgh可知，U形管中兩邊液面的高度差與液體密度有關(guān)，與U形管的粗細無關(guān)，所以在U形管里面最好裝密度比水小的液體可以提高壓強計靈敏度，故小紅說的沒有道理，原因是液體壓強與液柱的粗細無關(guān)．
故答案為：
（1）大于；B；（2）壓強計氣密性差；（3）不可靠；小紅；液體壓強與液柱的粗細無關(guān)．

點評 此題考查的是我們對于液體壓強計的了解和液體壓強計算公式P=ρgh的應用；液體壓強的計算是中考必考的一個知識點，需要熟練掌握．