Question

12．如圖1所示是小明同學探究“液體內部壓強規(guī)律”的實驗，請你和小明同學一起回答下面的問題：

（1）甲圖中，若擠壓橡皮膜，壓強計U形管兩側液面相平，說明該壓強計氣密性差
（2）將壓強計的探頭放入水中，通過觀察U形管兩側液面的高度差來判斷探頭處水的壓強大�。�
（3）比較圖1乙和丙圖，可以得到：在同種液體、同一深度處，液體向各個方向的壓強相等．
（4）比較圖1丙和丁圖，可以得到：同一種液體里，液體的壓強隨深度的增加而增大．
（5）小明同學通過實驗探究某液體內部的壓強P與深度h的關系，根據實驗數據繪制了如圖2所示圖象．該液體35cm深處的壓強約是4×10³Pa．該液體的密度為1.14×10³kg/m³（保留兩位有效數字）

Answer 1

分析 （1）壓強計測量液體壓強時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形管中液面高度差的，若液體壓強計氣密性差，U形管兩邊液柱的高度差變化都很��；
（2）用壓強計測量液體內部壓強，U型管左右液面出現高度差，說明液體內部存在壓強．
（3）（4）液體壓強跟液體密度和液體的深度有關，與方向無關．在液體密度一定時，液體深度越大，液體壓強越大．
（5）根據圖2中的圖象，可直接讀出當深度為35cm時液體壓強的大小，利用公式p=ρgh求液體的密度．

解答 解：（1）若用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，發(fā)現壓強計U形管兩側液面相平，則說明該壓強計的氣密性差；
（2）在利用壓強計探究液體的壓強時，通過觀察U形管兩側液面的高度差來判斷探頭處水的壓強大小．
（3）比較圖1乙和丙圖，可以看出，液體相同，深度相同，橡皮膜的朝向不同，故可得到：在同種液體、同一深度處，液體向各個方向的壓強相等．
（4）比較圖1丙和丁圖，可以看出，液體相同，深度不同，故可得到：同一種液體里，液體的壓強隨深度的增加而增大．
（5）讀圖2可以看出，當液體的深度為35cm時，其對應的壓強值為4×10³Pa．
由公式p=ρgh可知，液體的密度為ρ=$\frac{p}{gh}$=$\frac{4000Pa}{10N/Kg×0.35m}$≈1.14×10³kg/m³．
故答案為：（1）氣密性差；（2）高度差；（3）相等；（4）深度；（5）4×10³；1.14×10³．

點評 知道壓強計的工作原理，了解液體壓強的特點，能用控制變量法進行分析和探究，是解答的關鍵．同時本題還考查了我們的讀取圖象的能力，但難度不大．