Question

9． 小明利用如圖所示的裝置探究液體壓強特點，已知隔板在容器的中央．
（1）小明向隔板的左側(cè)倒入水，橡皮膜向右凸起，如圖甲所示，倒入的水越多，橡皮膜凸起的越明顯，說明液體的壓強隨深度的增加而增大．小明又向隔板的右側(cè)倒入某種液體，當左、右兩側(cè)的液面如圖乙所示時，橡皮膜恰好變平，則ρ_液小于ρ_水．
（2）在圖乙中，小明把兩個質(zhì)量相同的小球A、B分別放入水和液體中，兩球都浸沒且都沉在底部，液體都不溢出，此時觀察到橡皮膜向左凸起，則兩個金屬球的密度ρ_A大于ρ_B．
（3）在圖乙中，若把A、B兩個物體分別放入水和液體中，兩物體都漂浮，且液體都不溢出，此時觀察到橡皮膜向左凸起，則兩個物體的質(zhì)量m_A小于m_B．

Answer 1

分析 （1）同種液體中，深度越深，液體壓強越大；橡皮膜兩邊受到液體的壓強相等，根據(jù)據(jù)公式p=ρgh判斷液體的密度，從而確定ρ_A、ρ_B的大小關(guān)系；
（2）根據(jù)液體壓強公式p=ρgh和密度公式ρ=$\frac{m}{V}$進行分析解答；
（3）把A、B兩個物體分別放入水和液體中，兩物體都漂浮，引起橡皮膜兩側(cè)壓強的變化，壓力的變化量等于等于放入的物體重，據(jù)此判斷．

解答 解：（1）在液體密度不變的情況下，向左側(cè)倒的水越多，橡皮膜凸起的程度越明顯，這說明液體壓強隨深度的增加而增大；
橡皮膜兩邊受到液體的壓強相等，從圖中可看出，橡皮膜左側(cè)的液體深度小，根據(jù)據(jù)公式p=ρgh，P相等時，h越小，ρ越大，所以ρ_液＜ρ_水；
（2）把兩個質(zhì)量相同的小球A、B分別放入水和液體中，橡皮膜向左凸起，說明p_右＞p_左，根據(jù)據(jù)公式p=ρgh可知，右邊液面上升的高度大于左邊水上升的高度，
因為隔板在容器的中央，所以V_排右＞V_排左，即小球體積V_B＞V_A，由于小球A、B質(zhì)量相同，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，ρ_A＞ρ_B；
（3）木塊放入液體中漂浮，引起橡皮膜兩側(cè)壓強的變化，橡皮膜向左凸起，說明p_右＞p_左，壓力的變化量等于放入的木塊重，所以G_A＜G_B，根據(jù)G=mg可知，m_A＜m_B．
故答案為：（1）增大；小于；（2）大于；（3）小于；

點評 本題考查了液體壓強的特點、利用控制變量法對液體壓強的公式P=ρgh分析和應(yīng)用，在實驗過程和理論推導中注意怎樣控制變量和改變變量．