Question

13．現(xiàn)有兩只相同的燒杯A和B，分別盛有體積相同的水和酒精．小紅用壓強(qiáng)計(jì)來(lái)鑒別水和酒精．
（1）若壓強(qiáng)計(jì)的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時(shí)，發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面的高度差變化小（選填“大”或“小”）．小華把調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí)，U形管兩邊的液面應(yīng)該相平．
（2）如圖甲所示，小紅先后將調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒浸入兩種液體中．他發(fā)現(xiàn)B中U形管兩側(cè)液面的高度差較大，于是認(rèn)為圖甲B杯子中是水．他的結(jié)論是不可靠（選填“可靠”或“不可靠”）的，你判斷的理由是沒有控制金屬盒在液體中的深度相同．
（3）小紅用自己改裝并調(diào)試好的壓強(qiáng)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．如圖乙所示，將壓強(qiáng)計(jì)兩金屬盒分別浸入兩種液體中，可斷定圖乙B（選填“A”或“B”）杯子中是水．
（4）小紅還發(fā)現(xiàn)在同種液體中，金屬盒距液面的距離相同時(shí)，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變（選填“不變“或“變化“）．表明在相同條件下，液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等．

Answer 1

分析 （1）若壓強(qiáng)計(jì)的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時(shí)，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化都會(huì)很小；把調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí)，它是一個(gè)連通器，U形管兩邊的液面應(yīng)該相平；
（2）液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的深度和密度都有關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)控制其中的一個(gè)量保持不變，才能觀察壓強(qiáng)與另一個(gè)量的關(guān)系，從控制變量法的角度可判斷此題的實(shí)驗(yàn)過程；
（3）根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh可知，在液體壓強(qiáng)相同時(shí)，液體密度和深度成反比；
（4）同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等，因此金屬盒距液面的距離相同時(shí)，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變．

解答 解：（1）若壓強(qiáng)計(jì)的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時(shí)，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化都會(huì)很�。话颜{(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí)，它是一個(gè)連通器，U形管兩邊的液面應(yīng)該相平；
（2）液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的深度和密度都有關(guān)系，而小紅在實(shí)驗(yàn)時(shí)兩杯中的液體密度、金屬盒的浸沒深度均不相同，因此，其結(jié)論是不可靠的；所以要想用壓強(qiáng)計(jì)將它們區(qū)別開來(lái)，根據(jù)控制變量法的要求，應(yīng)該控制金屬盒浸入的深度相同；
（3）壓強(qiáng)計(jì)兩金屬盒分別浸入兩種液體中，U型管兩邊的高度差相同也就是壓強(qiáng)相同，根據(jù)p=ρgh在壓強(qiáng)相同的情況下ρ與h 成反比，即深度深的液體密度小，深度大的，密度大，因?yàn)锳的深度大，所以A的密度小，A是酒精，B是水；
（4）同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等，因此金屬盒距液面的距離相同時(shí)，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變；
故答案為：（1）小； 相平；（2）不可靠； 沒有控制金屬盒在液體中的深度相同；（3）B；（4）不變； 相等；

點(diǎn)評(píng) 此題考查液體壓強(qiáng)特點(diǎn)，在研究一個(gè)量與兩個(gè)變量的關(guān)系時(shí)，運(yùn)用控制變量法是最有效的研究方法，否則其實(shí)驗(yàn)結(jié)論往往不可靠．