Question

1．商河縣某中學(xué)物理小組三位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)，他們的研究過程如下：（1）猜想：他們分別在粗細(xì)不同、兩端開口的玻璃管的一端扎上橡皮薄膜，并在管內(nèi)注入不同液體，觀察到橡皮薄膜分別向下凸出，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖所示：

（1）小華根據(jù)圖（a）和（b）猜想液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與深度有關(guān)（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）； 小明根據(jù)圖（c）和（d）猜想液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量無關(guān)；小紅根據(jù)圖（b）和圖（c）猜想液體內(nèi)部壓強(qiáng)可能與密度有關(guān)．
（2）探究：他們繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，分別在扎有橡皮薄膜的玻璃管中注入不同液體，仔細(xì)觀察并比較橡皮薄膜向下凸出的情況，并分別用h₁、h₂、h₃、h₄、h₅和h₆表示凸出高度，且h₁＜h₂＜h₃＜h₄＜h₅＜h₆．他們將有關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄在下表中．

同學(xué)	密度ρ（×103千克/米3）	實(shí)驗(yàn)序號(hào)	深度（厘米）	橡皮薄膜凸出高度
小華	0.8	1	5	h1
		2	10	h2
小明	1.0	3	10	h3
		4	20	h4
小紅	1.2	5	18	h5
		6	20	h6

各位同學(xué)分析了本人的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象后得出：當(dāng)液體的密度相同時(shí)，液體的深度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大．由此可驗(yàn)證小華的猜想是正確的．
（3）三位同學(xué)互動(dòng)交流、分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)2與3、4與6的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象后得出：當(dāng)液體的深度相同時(shí)，液體的密度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大；由此他們驗(yàn)證了小紅的猜想是正確的．

Answer 1

分析 無論是通過圖中的現(xiàn)象來分析，還是通過表格中的數(shù)據(jù)來分析，我們都要注意同一種方法在實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用，那就是控制變量法．先要明確是什么量沒有改變，再觀察和分析變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，找出相應(yīng)的規(guī)律．

解答 解：（1）讀圖可知，（a）和（b）都是水，不同的是水的深度，結(jié)果是橡皮膜的凸出程度不同，因此表明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度有關(guān)；
（c）和（d）深度相同，是同種液體，只是管中液體的質(zhì)量不同，結(jié)果是橡皮膜的凸出程度不變，因此表明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量無關(guān)；
（b）和（c）是深度相同的不同液體，結(jié)果是橡皮膜凸出的程度不同，因此表明液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與液體的密度有關(guān)；
（2）每個(gè)人分析自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，都是利用同種液體只改變其深度，因此可得出結(jié)論：當(dāng)液體的密度相同時(shí)，液體的深度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大，這與（1）中小華的猜想吻合；
（3）觀察表中2與3、4與6的數(shù)據(jù)可看出，深度是相同的，液體的密度不同，液體的壓強(qiáng)也不同，因此得出結(jié)論：當(dāng)液體的深度相同時(shí)，液體的密度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大，這與（1）中小紅的猜想吻合．
故答案為：（1）有關(guān)；（c）和（d）；密度；（2）液體的深度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大；小華；（3）當(dāng)液體的深度相同時(shí)，液體的密度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大；小紅．

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)中重點(diǎn)觀察和分析的量有三個(gè)，一是橡皮膜凸出的程度，它代表了壓強(qiáng)的大�。欢�是液體的深度；三是液體的密度．在研究后兩個(gè)量與第一個(gè)量的關(guān)系時(shí)，必須保證其中的一個(gè)是不變的，這就是常用的控制變量法，我們必須熟練掌握這一方法，并能在實(shí)驗(yàn)操作和最終的結(jié)果分析中合理運(yùn)用．