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必考专题实验14 探究液体内部的压强大小
必考专题实验精练
1.小寒同学利用如图器材探究“液体内部压强特点”。
(1)实验通过比较 ___________来比较液体内部压强大小;
(2)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两端的液面应当相平,而她却观察到如图甲所示的情景,调节的方法是 ___________(选填“A”或“B”);
A.将此时右边支管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装
(3)调好后,将探头放入水中,并多次改变探头在水中的深度,如图乙,比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面高度差,这是为了探究液体内部压强与 ___________的关系;
(4)某同学认为液体内部压强还可能与液体密度有关,为验证此猜想,完成实验后得出当探头所处深度相同时所处液体的密度越大,U形管左右两侧液面高度差 ___________(选填“越大”或“越小”);
(5)小寒在此基础上又做了拓展实验。如图丙,她将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,底端橡皮膜向下微微凸起,用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1,然后将玻璃管缓慢插入装有盐水烧杯中,直到橡皮膜表面与水平面相平,测出管底到盐水液面高度为h2(如图丁)。用小寒测得的物理量推导出盐水密度的表达式ρ盐水=___________(水的密度用ρ水表示)。
2.如图所示是小明用来研究液体内部压强特点的实验装置。容器中间用隔板分成左右两边,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时会向某一侧凸起。
(1)他在容器两边各倒入深度不同的水,实验现象如图所示。可以判断___________(选填“左”或“右”)侧水产生的压强较大,这个现象说明液体压强与___________有关;
(2)这种通过橡皮膜形状的改变来判断液体内部压强大小的研究方法,叫___________法;
(3)小明在学习了液体压强公式后,想用该实验装置来测量液体的密度,他设计的实验步骤简要如下:
①在容器左边装入适量的水,用刻度尺测量橡皮膜到水面的深度,记为;
②在容器右边逐渐装入待测液体,直到橡皮膜___________,用刻度尺测量橡皮膜到液面的深度,记为;
③写出所测液体的密度的表达式:___________(水的密度用ρ0表示)。
3.在“研究液体内部的压强”的实验中,同学们用压强计做了如图甲、乙、丙所示的三次实验。
(1)实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面________。
(2)当小明用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,出现这种情况的原因是________。
(3)压强计调节正常后,在使用过程中是通过观察U形管中两端液面的________来反映被测压强大小的,这种方法是我们物理实验中常用到的________。(选填“控制变量法”或“转换法”)
(4)图甲、乙、丙表示探究过程中的三个情景,比较实验甲和_______可知液体压强与液体的________有关;比较实验乙、丙可知随液体的________增加,压强随之变________(选填“大”或“小”)。
4.如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)如图甲所示压强计上的U形管_____(选填“属于”或“不属于”)连通器。压强计是通过U形管两端液面的_____来反映被测压强大小的;
(2)实验前,先检查压强计探头、胶管和U形管的连接是否_____,再经过调整使U形管两侧液面的高度_____;
(3)比较图乙和图丙,可以得到:液体的压强与_____有关;
(4)比较_____两图,可以得到:液体的压强与液体密度有关;
(5)已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为_____Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)
5.如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变:
(1)若在容器的左右两侧加入两种不同液体后如图甲,可见液体对容器 _____也是有压强的,此时 _____侧液体对橡皮膜产生的压强较大,则可得液体压强跟 _____有关;
(2)若在容器的左右两侧加入同种液体后如图乙,则可得液体压强跟 _____有关;
(3)若在容器的左右两侧加入两种不同液体后如图丙,则左侧的液体密度 _____右侧的液体密度;(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(4)若在容器的左侧加入水,右侧加入另外一种液体后如图丁。假设左侧水的密度为ρ1,水中橡皮膜的深度为h1,右侧液体中橡皮膜的深度为h2,则右边液体的密度的表达式为ρ2=_____。
6.在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前,应调整U形管压强计,使左右两