Question

【題目】通過(guò)學(xué)習(xí)，同學(xué)們知道了液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，老師提出了這樣的問(wèn)題：有兩只杯子，分別盛有清水和鹽水，但沒(méi)有標(biāo)簽，你能否用壓強(qiáng)計(jì)將它們區(qū)別開(kāi)？

（1）如圖所示，當(dāng)它的金屬盒在空氣中時(shí)，U形管兩邊的液面應(yīng)當(dāng)相平，而小明同學(xué)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_____外界大氣壓（填“大于”、“小于”或“等于”）；調(diào)節(jié)的方法是：_____。（選填A或B）

A．將此時(shí)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(dāng)用手指按壓（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幾乎不變化。出現(xiàn)這種情況的原因是：_____。

（3）儀器調(diào)節(jié)正常后，小明將金屬盒先后漫入到兩杯液體中，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(rèn)為圖（d）杯子中盛的是鹽水。

①你認(rèn)為，小明的結(jié)論是_____（填“可靠的”或“不可靠的”）②簡(jiǎn)要說(shuō)明理由：_____。

（4）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(shí)，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差_____（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)_____。

Answer 1

【答案】大于 B 壓強(qiáng)計(jì)的氣密性不好 不可靠的 沒(méi)有控制金屬盒所在液體中的深度相同 不變 相等

【解析】

（1）由圖a可知U形管右端液面比較高，就說(shuō)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(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜沒(méi)有受到壓強(qiáng)時(shí)，U形管中液面應(yīng)該就是相平的；若壓強(qiáng)計(jì)的氣密性不好，軟管中的氣體和大氣相通，等于大氣壓強(qiáng)，橡皮膜受到壓強(qiáng)時(shí)，軟管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)不會(huì)發(fā)生變化，則U形管中的液面就不會(huì)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(shí)，鹽水中的壓強(qiáng)比較大，可以測(cè)出相同深度處鹽水和水的壓強(qiáng)，從而判斷出哪杯是鹽水；圖中小明沒(méi)有讓橡皮膜浸在鹽水和水的相同深度處，所以得出的結(jié)論是不可靠的。（4）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。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。