Question

3．用如圖所示的壓強(qiáng)計(jì)探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”實(shí)驗(yàn)中

（1）壓強(qiáng)計(jì)是通過比較U形管兩端液面的高度差來比較被測壓強(qiáng)大小的．
（2）當(dāng)金屬盒在空氣中時，U形管兩邊的液面應(yīng)當(dāng)相平，而小明同學(xué)卻觀察到如圖甲所示的情景，此時U形管左支管液面上方的壓強(qiáng)大于右支管液面上方的壓強(qiáng)（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）壓強(qiáng)計(jì)調(diào)節(jié)正常后，小明完成了該實(shí)驗(yàn)探究，并得出了正確的結(jié)論．接著，他將金屬盒先后浸入到兩杯液體中（已知其中一杯為水，另一杯密度約為1.2g/cm³的鹽水），如圖乙和丙所示．他發(fā)現(xiàn)圖乙中U形管兩邊的液柱高度差較小，由此確定圖乙杯子中盛的是水．小明的判斷是否正確？正確．

Answer 1

分析 （1）掌握轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)中通過U型管中兩邊的液面高度差來反應(yīng)被測壓強(qiáng)大小的；
（2）U形管液面低的一側(cè)上方氣體壓強(qiáng)大，液面高的一側(cè)上方氣體壓強(qiáng)小．
（3）液體壓強(qiáng)的大小與液體的密度和深度有關(guān)．

解答 解：（1）壓強(qiáng)計(jì)是通過U形管中液面的高度差來反映被測壓強(qiáng)大小的；
（2）當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在空氣中時，U形管兩邊的液面應(yīng)當(dāng)相平，而小明同學(xué)卻觀察到如圖甲所示的情景．出現(xiàn)這種情況的原因是U形管左支管液面上方的氣壓大于大氣壓，使得左支管液面下降，右支管液面上升．
（3）根據(jù)p=ρ_液gh可知，液體壓強(qiáng)的大小與液體的密度和深度有關(guān)；
由圖乙和圖丙可知，h_乙＞h_丙，p_乙＜p_丙，根據(jù)ρ_液=$\frac{p}{gh}$可知，ρ_乙＜ρ_丙，又知鹽水的密度大于水的密度，故圖乙杯子中盛的是水，圖丙杯子中盛的是鹽水，小明的判斷正確；
故答案為：（1）U形管兩端液面的高度差；（2）大于；（3）正確．

點(diǎn)評 在“研究水內(nèi)部壓強(qiáng)”的實(shí)驗(yàn)中，壓強(qiáng)計(jì)的觀察方法是應(yīng)該掌握的基本要求，實(shí)驗(yàn)中液體的深度是指距自由液面的深度而非距底面的距離，這一點(diǎn)一定要分清．