Question

小明同學(xué)用如圖所示裝置研究液體壓強(qiáng)的規(guī)律，他將一玻璃管的一端用橡皮膜扎緊，在管內(nèi)加入煤油后，用刻度尺測(cè)出管內(nèi)煤油的長(zhǎng)度，將玻璃管插入水中直到玻璃管上的橡皮膜既不向內(nèi)凹，也不向外凸，測(cè)出此時(shí)玻璃管插入水的深度，下面是他記錄的幾組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
煤油柱長(zhǎng)l（cm）	10	15	20	30
水的深度h（cm）	8	12		24

（1）請(qǐng)將小明填寫的表格中漏掉的數(shù)據(jù)填上；
（2）從小明實(shí)驗(yàn)中你得到的結(jié)論是______；
（3）在管內(nèi)加入某液體時(shí)橡皮膜既不向內(nèi)凹，也不向外凸，測(cè)出此時(shí)玻璃管插入水的深度為10cm，管內(nèi)液柱的長(zhǎng)度為12cm，則該液體的密度為______；
（4）利用小明同學(xué)的裝置可用來制成一個(gè)測(cè)______的儀器．

Answer 1

解：（1）∵橡皮膜既不向內(nèi)凹，也不向外凸，說明玻璃管內(nèi)外壓強(qiáng)相等，
∴ρ_煤油gh_煤油=ρ_水gh_水，
將第3此實(shí)驗(yàn)中的h_煤油=20cm=0.2cm代入上式，解得h_水=0.16m=16cm；如下表：
（2）從小明實(shí)驗(yàn)中得到的結(jié)論是不同液體壓強(qiáng)相同處，液體密度和深度的乘積相等；
（3）橡皮膜既不向內(nèi)凹，也不向外凸，說明玻璃管內(nèi)外壓強(qiáng)相等，
則ρ_液gh_液=ρ_水gh_水，
h_液=12cm=0.12m，h_水=10cm=0.1m；
代入上式，解得ρ_液≈0.83×10³kg/m³，
（4）由（3）知，利用此裝置可求得該液體的密度，所以利用小明同學(xué)的裝置可用來制成一個(gè)測(cè)液體密度的儀器．
故答案為：（1）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
煤油柱長(zhǎng)l（cm）	10	15	20	30
水的深度h（cm）	8	12	16	24

（2）不同液體壓強(qiáng)相同處，液體密度和深度的乘積相等；
（3）0.83×10³kg/m³；
（4）液體密度．
分析：（1）根據(jù)玻璃管內(nèi)外壓強(qiáng)相等，可求得第3此實(shí)驗(yàn)中水的深度，也可根據(jù)1、2、4次的煤油柱和水的深度規(guī)律求得；
（2）比較不同液體壓強(qiáng)相同處，液體密度和深度的乘積，即可得出結(jié)論．
（3）根據(jù)橡皮膜既不向內(nèi)凹，也不向外凸，利用ρ_液gh_液=ρ_水gh_水，即可求得該液體的密度．
（4）由（3）求得該液體的密度，然后可知此裝置的作用．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有針對(duì)性的分析，是此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)該掌握的基本內(nèi)容．在綜合分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，找準(zhǔn)切入點(diǎn)是這里的關(guān)鍵，也是本題的難點(diǎn)，應(yīng)從公式p=ρgh的角度，聯(lián)系深度與密度的乘積對(duì)液體壓強(qiáng)的影響思考其中的規(guī)律．