实验12 探究“影响液体内部压强因素”实验-2022年中考三轮冲刺物理实验题专项训练

实验12 探究“影响液体内部压强因素”实验（解析版） 【实验目的、方法】 ①实验目的：探究影响液体内部压强的因素有哪些； ②实验方法：控制变量法。 【实验猜想】 液体内部压强可能与液体深度，液体的密度，液体重力，方向等有关。 【实验器材】 压强计；烧杯；食盐；水；刻度尺。 【器材作用及图像】 ①压强计：测量液体压强； ②烧杯：盛放水； ③食盐：改变液体密度； ④水：实验对象； ⑤刻度尺：测量压强计高度差。 【实验步骤】 步骤①将水倒入烧杯，如图甲，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格； 步骤②如图乙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格； 步骤③如图丙，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 【实验结论及应用】 液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加；同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 【实验数据记录】 【实验补充】 1、液体压强的特点： 1．液体压强产生的原因是由于液体受重力的作用，若液体在失重的情况下，将无压强可言； 2．液体压强具有以下几个特点： （1）液体除了对容器底部产生压强外，还对“限制”它流动的侧壁产生压强，固体则只对其支承面产生压强，方向总是与支承面垂直； （2）在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等，同种液体，深度越深，压强越大。 3．容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。 2、液体压强的计算： （1）计算液体压强的公式是p=ρgh； （2）液体压强的大小只取决于液体的种类（即密度ρ）和深度h，而和液体的质量、体积没有直接的关系； （3）运用液体压强的公式计算确定深度时，要注意是指液体与大气（不是与容器）的接触面向下到某处的竖直距离，不是指从容器底部向上的距离（那叫“高度”）。 【常考实验问题】 1、液体内部压强的大小是通过压强计U形管左右两侧液面产生的 　压强差　反映的； 2、比较甲、乙两图，可以得到，液体内部压强的大小与液体的 　深度　有关；比较　甲、丙　两图，可以得到，液体内部的压强大小与液体的 　密度　有关； 3以上实验探究过程中，运用的物理探究方法是 　控制变量法　和转换法； 4、为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用 　水　（选填“水”或“水银”）； 5、压强计在使用前，需观察U形管两边液面是否相平，要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法：　用手指按压强计的橡皮膜　； 6、由图甲得出结论：　同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等　； 7、液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性。（因此在太空失重情况下液体不会产生压强）； 8、实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？ 答：气密性不好，拆下来重新安装； 9、使用的U型管 不是 （填是或者不是）连通器； 10、此实验U型管内液体为什么要染成红色的原因是使实验效果明显，便于观察。 【典例分析】为了探究“影响液体内部压强大小的因素”，琳琳采用如图所示装置进行实验。 （1）实验前，琳琳检查实验装置时发现：按压探头的橡皮膜，U形管两边液面高度变化 　不明显　（“明显”或“不明显”），则这套实验装置漏气。 （2）调节好装置，进行实验，比较图乙、图丙可知，当深度一定时，液体内部压强与 　液体密度　有关；在图丙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，U形管两液面的高度差将 　不变　（选填“变大”、不变”或“变小”）； （3）若发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管两侧液面的高度差对比不明显，琳琳做了一些改进，下面操作不能使U形管两侧液面高度差对比更明显的是 　A　。 A.将U形管换成更细的 B.U形管中换用密度更小的液体 C.烧杯中换密度更大的液体 D.使探头在不同液体中均向下移动相同的距离 （4）如图丁所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当琳琳向玻璃管中吹气时，U形管内液面较低的是 　b　（选填“a”或“b”）侧。 （5）琳琳还自创了如图戊装置用于测量液体的密度：他在左侧加入适量的水，在右侧倒入待测液体，直至橡皮膜相平，他需要测量的物理量有 　CD　（多选）；琳琳根据选用的物理量推导出待测液体密度表达式ρ＝　ρ水　（用题中字母和ρ水表示）。 A.右侧待测液体液面到容器底的高度h1 B.左侧水面到容器底的高度h2 C.右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度h3 D.左侧水面到橡皮膜中心的深度h4 （6）实验后，同组的阳阳找来一个上下两端开口的容器（如图已所示）来研究液体压力，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器底部与桌面接