小聰學習了固體壓強後,愛動腦筋的他想探究液體內部是否有壓強,液體內部壓強究竟有哪些特點,小聰進行了大膽猜想:猜...
問題詳情:
小聰學習了固體壓強後,愛動腦筋的他想探究液體內部是否有壓強,液體內部壓強究竟有哪些特點,小聰進行了大膽猜想:
猜想1:液體內部可能有壓強
猜想2:液體內部的壓強大小可能與方向有關
猜想3:液體內部的壓強大小可能與液體深度有關
猜想4:液體內部的壓強大小可能與液體的密度有關…
為驗*以上猜想是否正確,小聰在老師的幫助下找來了一些實驗器材,設計並完成了實驗探究.請你完成下列問題:
序號 | 液體 | 深度h(mm) | 壓強計 | |
橡皮膜方向 | 液麪高度差(mm) | |||
1 | 水 | 20.0 | 朝上 | 18.5 |
2 | 朝下 | 18.5 | ||
3 | 朝左 | 18.5 | ||
4 | 朝右 | 18.5 | ||
5 | 40.0 | 朝上 | 36.8 | |
6 | 60.0 | 朝上 | 54.6 | |
7 | 酒精 | 60.0 | 朝上 | 43.5 |
(1)實驗前,要通過調試,使壓強計U型管兩邊的液麪______,小聰在調試時發現,用手指不論是輕壓還是重壓探頭的橡皮膜時,U型管兩邊液麪幾乎沒有變化.如圖,説明該壓強計______(選填“漏氣”或“不漏氣”).
(2)為了驗*猜想1,小聰把探頭放入水中,再觀察壓強計U型管兩邊液麪是否有______來判斷探頭處是否受到水的壓強.
(3)在驗*其餘猜想的過程中,小聰收集到如上表中的數據,根據表中的數據:
①比較序號1、2、3、4的數據,可得出的結論是______
②為了驗*猜想3,小聰完成的實驗*作應該是表中序號為______的實驗.
③比較序號6、7兩組數據,可得出液體的壓強與液體______有關.
(4)小聰在實驗中主要用到的研究方法有轉換法和______.
【回答】
【考點】探究液體壓強的特點實驗.
【分析】(1)液體壓強計就是利用U形管中液麪的高度差來體現壓強的,壓強越大,U形管液麪高度差越大;
壓強計測量液體壓強時,就是通過橡皮膜來感知壓強的,通過橡膠管中氣體壓強的變化來改變U形管中液麪高度差的,若液體壓強計漏氣,U形管中的液麪就不會變化;
(2)掌握轉換法在實驗中的應用:實驗中通過U型管中液麪的高度差來判斷液體壓強的大小;
(3)①同種液體、深度相同,不同的是方向,液麪差相等即壓強相等;
②猜想3:液體內部的壓強大小可能與液體深度有關,根據控制變量的思想,液體種類相同,深度不同;
③比較序號6、7兩組數據液體種類不同,深度相同,由此可得出結論;
(4)物理學中對於多因素(多變量)的問題,常常採用控制因素(變量)的方法,把多因素的問題變成多個單因素的問題;每一次只改變其中的某一個因素,而控制其餘幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物影響,分別加以研究,最後再綜合解決,這種方法叫控制變量法.
【解答】解:(1)實驗前要正確安裝壓強計,調節好的壓強計放在空氣中時,橡皮膜不受液體的壓強,因此U形管兩邊的液麪應該相平;若壓強計的氣密*很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,就會有漏氣現象,因此U形管兩邊液柱的高度差變化小;
(2)把壓強計的金屬盒浸入液體中,U形管兩邊出現高度差,説明液體內部有壓強,因此小聰通過觀察壓強計U型管兩邊液麪是否有高度差來判斷探頭處是否受到水的壓強.
(3)①同種液體、深度相同,不同的是方向,液麪差相等即壓強相等,説明在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;
②根據猜想3:液體內部的壓強大小可能與液體深度有關可知,控制液體種類相同,深度不同,即小聰完成的實驗*作應該是表中序號為1、5、6的實驗;
③比較序號6、7兩組數據可知,液體種類不同,深度相同,液體的壓強不同,由此可得:液體的壓強與液體種類有關;
(4)由實驗過程可知,小聰在實驗中主要用到的研究方法有轉換法和控制變量法.
故*為:(1)相平;漏氣;(2)高度差;(3)①在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;②1、5、6;③種類;(4)控制變量.
知識點:液體壓強
題型:實驗,探究題