Question

12．同學(xué)們在“探究液體內(nèi)部的壓強”時，進行了如下探究．

（1）如圖1所示，小聰將塑料袋套在手上，然后伸入盛有水的容器中，感受到塑料袋緊緊的套在手上．根據(jù)小聰?shù)母惺埽�你認(rèn)為液體內(nèi)部壓強有什么特點液體內(nèi)部向各個方向都有壓強．
（2）在實驗室，同學(xué)們利用水、燒杯和微小壓強計等器材進行了如圖2所示的實驗．根據(jù)圖示所描述的實驗過程，請寫出分析信息得出結(jié)論的具體過程．
（3）根據(jù)進一步的探究，同學(xué)們知道了液體內(nèi)部壓強公式p=ρgh．大家用如圖3裝置，借助水銀測得本地大氣壓強的值為1.0×10⁵Pa．請通過計算說明他們不用水來做實驗的原因．（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)液體壓強的特點可知，在液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；
（2）液體內(nèi)部壓強的大小是通過液體壓強計U形管兩邊水面的高度差來判斷的，高度差越大說明此時壓強越大；
（3）大氣壓的測量運用了平衡法，即大氣壓值與水銀柱產(chǎn)生的壓強相等，或與水柱的壓強相等，運用大氣壓的數(shù)值和液體壓強的變形公式，可求水柱的高度，根據(jù)水柱的高度和實驗的可操作性進行分析．

解答 解：
（1）在圖1中，小聰將塑料袋套在手上，然后伸入盛有水的容器中，感受到塑料袋緊緊的套在手上，說明液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；
（2）由圖2可知，微小壓強計的金屬盒在水中慢慢下移時U型管兩邊液面高度差逐漸增大，說明壓強變大，因此得到結(jié)論液體壓強隨深度的增加而增大；
（3）已知大氣壓值為1×10⁵Pa；
由p=ρgh變形得，水柱的高度為：
h=$\frac{p}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.0×1{0}^{5}Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=10m；
通過計算可知，如果用水來做托里拆利實驗，需要用到10m長度的玻璃管，實驗操作很不方便，實驗實驗中使用水銀而不使用水．
故答案為：（1）液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；
（2）微小壓強計的金屬盒在水中慢慢下移時U型管兩邊液面高度差逐漸增大，說明壓強變大，因此得到結(jié)論液體壓強隨深度的增加而增大；
（3）如果用水來做實驗，需要10m高的玻璃管，在實驗室中無法完成實驗．

點評 此題是探究液體內(nèi)部壓強特點的實驗，考查了根據(jù)實驗現(xiàn)象總結(jié)結(jié)論的能力，同時考查了對控制變量法和轉(zhuǎn)換法的掌握，以及對公式公P=ρgh的應(yīng)用．