Question

7．通過學習，同學們知道了液體壓強的特點．在此基礎上，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，你能否用壓強計將它們區(qū)別開？

（1）如圖所示，當它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（填“大于”、“小于”或“等于”）；調(diào)節(jié)的方法是：B．（選填A或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）小明再作圖（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形管兩邊液柱的高度幾乎不變化．出現(xiàn)這種情況的原因是：壓強計的氣密性不好．
（3）儀器調(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．他發(fā)現(xiàn)圖（d）中U形管兩邊的液柱高度差較大，于是認為圖（d）杯子中盛的是鹽水．
①你認為，小明的結論是不可靠的（填“可靠的”或“不可靠的”）；
②簡要說明理由：沒有控制金屬盒所在液體中的深度相同．
（4）小明發(fā)現(xiàn)在同種液體中，金屬盒離液面的距離越深，U形管兩邊液柱的高度差就越大，表示液體的壓強越大．
（5）小明還發(fā)現(xiàn)在同種液體中，金屬盒距液面的距離相同時，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)部向各個方向的壓強相等．

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）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，密度大是鹽水．
（4）液體的壓強隨深度的增加而增大，據(jù)此判斷；
（5）在同種液體的同一深度，向各個方向的壓強相等．

解答 解：（1）U形管右端上方是和大氣相通的，等于大氣壓強；由圖a可知U形管右端液面比較高，就說明U形管左支管液面上方的氣壓大于大氣壓；只要取下軟管重新安裝，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，故選B；
（2）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；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，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，在橡皮膜浸入液體的深度相同時，鹽水中的壓強比較大，可以測出相同深度處鹽水和水的壓強，從而判斷出哪杯是鹽水；
圖中小明沒有讓橡皮膜浸在鹽水和水的相同深度處，所以得出的結論是不可靠的．
（4）在同種液體中，金屬盒離液面的距離越深，U形管兩邊液柱的高度差就越大，表示液體的壓強越大．
（5）在同種液體中，金屬盒距液面的距離相同時，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變．表明在相同條件下，液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等．
故答案為：（1）大于；B；
（2）壓強計的氣密性不好；
（3）①不可靠的；②沒有控制金屬盒所在液體中的深度相同．
（4）大；大；
（5）不變；相等．

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探究實驗中的操作要求、結論總結等．液體壓強的計算是中考必考的一個知識點，需要掌握．