Question

10．“帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)”的演示，激發(fā)了學(xué)生“探究影響液體壓強(qiáng)大小因素”的興趣，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)探究方案．

（1）實(shí)驗(yàn)中液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小變化通過U型管內(nèi)液面的高度差反映出來，這種研究方法叫做轉(zhuǎn)換法．
（2）當(dāng)將金屬盒浸沒于水中后，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面總是相平，該實(shí)驗(yàn)裝置可能出現(xiàn)的問題是：壓強(qiáng)計(jì)氣密性不好．
（3）排除故障后，比較圖A、B、C可以得出的結(jié)論是：液體密度相同時(shí)，在同一深度處液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等．
（4）比較圖C、D、E可得出的結(jié)論是：同種液體，壓強(qiáng)隨深度的增加而增大．
（5）圖E和F探究的問題是：液體的壓強(qiáng)與密度的關(guān)系．
（6）為了探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系，小強(qiáng)通過觀察圖D和F，得出結(jié)論，當(dāng)液體的密度越大時(shí)，壓強(qiáng)就越大，他的結(jié)論可靠嗎？不可靠，原因是：沒有控制深度保持不變．

Answer 1

分析 （1）液體壓強(qiáng)大小通過U型管內(nèi)液面的差來反映的，液面高度差越大，液體的壓強(qiáng)越大．這是一種轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用；
（2）壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒浸沒在液體中，壓強(qiáng)計(jì)的U型管左右液面是相平的，說明橡皮管破裂而漏氣，壓強(qiáng)計(jì)氣密性不好；
（3）分析圖A、B、C的三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而得出內(nèi)部壓強(qiáng)與方向是否有關(guān)；
（4）比較圖C、D、E的三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而得出內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系；
（5）圖E和F，液體的深度相同，密度不同，據(jù)此分析解答；
（6）液體壓強(qiáng)大小跟液體深度和密度有關(guān)，探究液體壓強(qiáng)跟深度關(guān)系時(shí)，控制液體的密度不變，改變液體深度；探究液體壓強(qiáng)跟密度時(shí)，控制深度不變，改變密度的大��；

解答 解：（1）壓強(qiáng)計(jì)是通過U形管中液面的高度差來反映被測(cè)壓強(qiáng)大小的．液面高度差越大，液體的壓強(qiáng)越大． 這種方法叫做轉(zhuǎn)換法．
（2）壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒浸沒在液體中，壓強(qiáng)計(jì)的U型管左右液面是相平的，說明橡皮管破裂而漏氣，壓強(qiáng)計(jì)氣密性不好；
（3）分析圖A、B、C的三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，h_A=h_B=h_C，說明三次液體內(nèi)部壓強(qiáng)相同，從而得出內(nèi)部壓強(qiáng)與方向無關(guān)；
（4）比較圖C、D、E的三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，h_C＜h_D＜h_E，可得出的結(jié)論是：同種液體，壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；
（5）圖E和F，液體的深度相同，密度不同，可探究的問題是：液體的壓強(qiáng)與密度的關(guān)系；
（6）液體壓強(qiáng)與密度和深度有關(guān)系，要研究液體壓強(qiáng)與密度的關(guān)系，需要保持液體深度相同，由圖D和F知，壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在兩種液體中的深度是不同的，由于沒有控制深度保持不變，所以結(jié)論不可靠；
故答案為：（1）U型管內(nèi)液面的差；轉(zhuǎn)換法；（2）壓強(qiáng)計(jì)氣密性不好；（3）A、B、C；（4）同種液體，壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；（5）液體的壓強(qiáng)與密度的關(guān)系；（6）不可靠；沒有控制深度保持不變；

點(diǎn)評(píng) 液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體的深度和密度兩個(gè)因素有關(guān)，在實(shí)驗(yàn)中，必須要運(yùn)用控制變量法進(jìn)行探究才能得出有說服力的結(jié)論．