Question

16．小明用如圖所示的容器來“探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)”．當(dāng)隔板下面橡皮膜兩側(cè)的壓強(qiáng)不同時(shí)，其形狀會(huì)發(fā)生改變．
（1）他在隔板的左側(cè)倒入水，橡皮膜向右凸起，在左側(cè)倒入另一種未知液體，當(dāng)液面的高度如圖所示時(shí)，橡皮膜變平，則ρ_液＜ρ_水，容器底部A、B兩點(diǎn)處液體的壓強(qiáng)分別是P_a、P_b，則P_a＞P_b．（選填“＞”“＜”或“=”）
 （2）小明若想要測出未知液體的密度，則他還需要用刻度尺測出水面到橡皮膜的高度，未知液體液面到橡皮膜的高度．
 （3）在圖中，如果把橡皮膜拿掉，左側(cè)容器中的液面不變（選填“升高”“降低”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）由橡皮膜恢復(fù)原狀可知，橡皮膜兩邊受到液體的壓強(qiáng)相等，根據(jù)據(jù)公式P=ρgh判斷液體的密度，從而確定P_A、P_B的大小關(guān)系．
（2）橡皮膜變平，兩側(cè)受到液體的壓強(qiáng)相等，水的密度已知，由p=ρgh可知需要測出的物理量；
（3）根據(jù)橡皮膜兩側(cè)受到壓強(qiáng)相等判斷液面的變化．

解答 解：（1）由橡皮膜恢復(fù)原狀可知，橡皮膜兩邊受到液體的壓強(qiáng)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(shí)，h越小，ρ越大，所以ρ_液＜ρ_水；由于橡皮膜以上左右兩側(cè)液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，橡皮膜以下液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)在深度相同時(shí)只與液體的密度有關(guān)，由于ρ_液＜ρ_水，由P=ρgh可知，左邊的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)大，所以P_A＞P_B．
（2）如圖，橡皮膜變平，則其兩側(cè)受到的壓強(qiáng)相等，p_左=p_右；由p=ρgh可知，ρ_水gh_水=ρ_液gh_液，ρ_液=$\frac{{ρ}_{水}{h}_{水}}{{h}_{液}}$；所以再測出水面到橡皮膜的高度和未知液體液面到橡皮膜的高度，即可計(jì)算出未知液體的密度；
（3）因?yàn)橄鹌つな艿剿�和未知液體的壓強(qiáng)相等，所以如果把橡皮膜拿掉，兩容器內(nèi)液體不會(huì)流動(dòng)，左側(cè)容器中的液面不變．
故答案為：（1）＜；＞；（2）水面到橡皮膜的高度，未知液體液面到橡皮膜的高度；（3）不變．

點(diǎn)評 本題考查了液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)、利用控制變量法對液體壓強(qiáng)的公式P=ρgh分析和應(yīng)用，在實(shí)驗(yàn)過程和理論推導(dǎo)中注意怎樣控制變量和改變變量．