橡皮膜向外凸 乙裝置 將壓強計的金屬盒放在不同液體的相同深度,觀察U形管兩邊的高度差,高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強大、液體的密度大 在兩個容器里裝同種液體,但液面深度不同,使金屬盒到容器底的距離相同,觀察U形管兩邊的高度差,雖然金屬盒到容器底的距離相等,但高度差不同、液體產(chǎn)生的壓強不同,說明液體產(chǎn)生的壓強與金屬盒到容器底的距離無關
分析:(1)甲裝置的橡皮膜是平的,當?shù)谷胨,橡皮膜向外凸,說明液體對容器底有壓強;
(2)把甲裝置插入水中,看到橡皮膜向上凹,說明水對橡皮膜有向上的壓強.但是甲裝置不能探究水對橡皮膜是否有向前、向后、向左、向右的壓強,由于乙裝置的金屬盒能朝上、朝下、朝左、朝右、朝前、朝后,能探究各個方向的壓強.據(jù)此判斷哪個裝置更適合;
(3)液體的壓強與液體的密度和深度有關,將壓強計的金屬盒放在不同液體的相同深度,觀察U形管兩邊的高度差,高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強大、液體的密度大;
(4)驗證液體內(nèi)的壓強與壓強計的金屬盒到容器底的距離是否有關,可以在兩個容器里裝同種液體,但液面深度不同,如圖所示,使金屬盒到容器底的距離相同,觀察U形管兩邊的高度差,如果不相等,說明液體產(chǎn)生的壓強與金屬盒到容器底的距離無關.
解答:(1)甲裝置,沒有倒水時,橡皮膜是平的,向裝置中加入一定量的水,觀察到橡皮膜向外凸,這說明液體對容器底有壓強.
(2)甲裝置緩慢地浸入水中,看到橡皮膜向上凹,說明液體內(nèi)部能產(chǎn)生向上的壓強.甲裝置能探究液體內(nèi)部能產(chǎn)生向上的壓強,但是不能探究液體內(nèi)部向前、向后、向左、向右向下的壓強.由于乙裝置的金屬盒能朝上、朝下、朝左、朝右、朝前、朝后,能探究各個方向的壓強.所以要探究液體內(nèi)部壓強的特點乙裝置更適合;
(3)將壓強計的金屬盒放在不同液體的相同深度,觀察U形管兩邊的高度差,高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強大,由于深度相同,高度差大的液體密度大;
(4)如圖,在兩個容器里裝同種液體,但液面深度不同,使金屬盒到容器底的距離相同,觀察U形管兩邊的高度差,雖然金屬盒到容器底的距離相等,但高度差不同、液體產(chǎn)生的壓強不同,說明液體產(chǎn)生的壓強與金屬盒到容器底的距離無關.
故答案為:(1)橡皮膜向外凸;
(2)乙裝置;
(3)將壓強計的金屬盒放在不同液體的相同深度,觀察U形管兩邊的高度差,高度差大的液體在該處產(chǎn)生的壓強大、液體的密度大;
(4)在兩個容器里裝同種液體,但液面深度不同,使金屬盒到容器底的距離相同,觀察U形管兩邊的高度差,雖然金屬盒到容器底的距離相等,但高度差不同、液體產(chǎn)生的壓強不同,說明液體產(chǎn)生的壓強與金屬盒到容器底的距離無關.
點評:本題考查了液體壓強的特點,涉及到利用壓強計設計實驗,有難度,利用好控制變量法是本題的關鍵.