Question

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的器材探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn).

（1）他向圖甲中的U形管內(nèi)注入適量的紅墨水，當(dāng)管內(nèi)的紅墨水時，U形管左右兩側(cè)液面的高度相同.
（2）如圖乙所示，他將橡皮管的一端緊密地套在U形管左側(cè)的端口后，多次改變探頭在水中的同一深度不同的方向，并比較每次的橡皮膜方向及相應(yīng)的U形管左右兩側(cè)液面的高度差.這是為了探究.
（3）他換用其他液體探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系，當(dāng)探頭在下列液體中的深度相同時，U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是.（填符號）
A.酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3）
B.植物油（ρ植物油=0.9×103kg/m3）
（4）若圖乙中U形管左右兩側(cè)紅墨水面的高度差h=5cm，則橡皮管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓之差約為 Pa.（ρ紅墨水≈1.0×103kg/m3）

Answer 1

【答案】
（1）靜止
（2）同一液體內(nèi)部,相同深度處各個方向壓強(qiáng)是否相等
（3）B
（4）500
【解析】（1）圖甲中的U形管相當(dāng)于一連通器，液體靜止時，兩側(cè)的液面保持相平，即U形管左右兩側(cè)液面的高度相同；

（2）實(shí)驗(yàn)中液體的密度不變，改變探頭在水中的深度，研究的是液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系；

（3）探頭在下列液體中的深度相同，根據(jù)p=ρgh可知，深度相同，液體的密度越大，液體壓強(qiáng)越大，所以探頭在鹽水中受到的壓強(qiáng)最大，U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大；

（4）由圖乙知，U形管左邊液體受到密閉氣體向下的壓強(qiáng)，右邊液體受到向下大氣壓，左邊的液面較低，說明U形管左管液面上方氣體壓強(qiáng)較大；U形玻璃管兩端空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)差：p=ρgh=1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.05m=500 Pa。

所以答案是：（1）靜止；（2）同一液體內(nèi)部，相同深度處各個方向壓強(qiáng)是否相等；（3）B；（4）500.

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解連通器原理的相關(guān)知識，掌握連通器：1、是指上部開口，底部連通的容器．2、連通器至少有兩個開口，只有一個開口的容器不是連通器．連通器的原理： 如果連通器中只裝有一種液體，那么液面靜止時連通器中液面總保持相平．連通器中各容器液面相平的條件是：（1）連通器中只有一種液體，（2）液體靜止，以及對探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)的理解，了解液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)：(液體內(nèi)部壓強(qiáng)的產(chǎn)生是因?yàn)橐后w具有重力，同時具有流動性．)液體內(nèi)部朝各個方向都有壓強(qiáng)；液體內(nèi)部的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān)，與液體的質(zhì)量、體積無關(guān)．