Question

18．在用U型管壓強計“探究液體部壓強與哪些因素有關(guān)”的實驗中，如圖所示．
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（1）實驗中液體壓強的大小是通過比較壓強計U形管兩側(cè)液面的高度差來判斷的，這種方法通常稱為轉(zhuǎn)換法
（2）比較甲圖、乙圖和丙圖，可以得到：在液體密度和深度相同的情況下，液體內(nèi)部壓強和方向是無關(guān)的
（3）保持乙圖中探頭方向不變，改變探頭所處的深度及容器中的液體，得到幾組數(shù)據(jù)如下表：

序號	液體	深度/cm	壓強計左右液面高度差/cm
1	水	5	4.9
2	水	10	9.7
3	水	15	14.6
4	酒精	10	7.8
5	鹽水	10	10.7

比較序號為2、4、5的三組數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：在同一深度處，不同液體的壓強與密度有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）在實驗中液體壓強的大小變化不易直接測量，可以尋找液體壓強的變化會引起哪些物理量發(fā)生變化，看能否通過形象直觀的變化來反應液體壓強的大小變化；
（2）（3）利用控制變量的思維分析即可判斷；

解答 解：（1）在實驗中，有很多物理量難于用儀器、儀表直接測量，就可以根據(jù)物理量之間的定量關(guān)系和各種效應把不易測量的物理量轉(zhuǎn)化成易于測量的物理量進行測量，這種方法就叫轉(zhuǎn)換法；實驗中液體壓強的大小變化不易直接測量，液體壓強的變化會引起壓強計的探頭受到的壓力發(fā)生變化，從而導致壓強計探頭上的橡皮膜的形狀發(fā)生變化，進而引起壓強計U形管兩側(cè)液面的高度差發(fā)生變化，因此可以利用壓強計U形管兩側(cè)液面的高度差來判斷液體壓強的大小變化；
（2）比較甲圖、乙圖和丙圖可知，此時深度是相同的，液體的種類也相同，但方向不同，且U型管中液面的高度差是相同的，故說明，在液體密度和深度相同的情況下，液體內(nèi)部壓強和方向是無關(guān)的；
（3）若想研究壓強和密度的關(guān)系，即需要讓液體的密度不同，深度和方向相同，所以據(jù)圖表可知，應該選擇2、4、5三組數(shù)據(jù)分析可得上述結(jié)論．
故答案為：
（1）壓強計U形管兩側(cè)液面的高度差；
（2）在液體密度和深度相同的情況下，液體內(nèi)部壓強和方向是無關(guān)的；
（3）2、4、5．

點評 本題考查液體壓強的特點，涉及到兩種物理學方法：控制變量法和轉(zhuǎn)換法，解題時注意實驗過程的分析和實驗結(jié)論的表述都要采用控制變量法，領悟這兩種方法的真諦．