【題目】如圖有兩只相同的燒杯,分別盛有體積相同的水和酒精,但沒有標(biāo)簽,小慧采用壓強(qiáng)計(jì)進(jìn)行探究:
(1)若壓強(qiáng)計(jì)的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時(shí),發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化________(選填“較大”或“較小”)。小慧把調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí),U形管兩邊的液面應(yīng)該___________。
(2)小慧把金屬盒分別浸入到兩種液體中,發(fā)現(xiàn)圖甲U形管兩邊的液柱高度差較小,認(rèn)為圖甲燒杯中盛的是酒精。他的結(jié)論是不可靠的,因?yàn)闆]有控制金屬盒在液體中的________相同。
(3)小慧發(fā)現(xiàn)在同種液體中,金屬盒離液面的距離越深,U形管兩邊液柱的高度差就越大,表示液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而_______。
(4)小慧還發(fā)現(xiàn)在同種液體中,金屬盒到液面的距離相同時(shí),只改變金屬盒的方向,U型管兩邊液柱的高度差___________(選填“不變”或“變化”)。表明在相同條件下,液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)_________。
(5)換用其他液體探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,當(dāng)探頭在下列液體中的深度相同時(shí),U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是________。
A.酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
B.植物油(ρ植物油=0.9×103 kg/m3)
C.鹽水(ρ鹽水=1.1×103 kg/m3)
(6)若圖乙中U形管左右兩側(cè)紅墨水面的高度差h=10 cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓之差約為__________Pa。(ρ紅墨水≈1.0×103 kg/m3)
【答案】 較小 相平 深度 增大 不變 相等 C 1000 Pa
【解析】若壓強(qiáng)計(jì)的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時(shí),發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化較小。小慧把調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計(jì)放在空氣中時(shí),U形管兩邊的液面應(yīng)該相平。
小慧的結(jié)論是錯(cuò)誤的,因?yàn)闆]有控制金屬盒在液體中的深度相同。
在同種液體中,金屬盒離液面的距離越深,U形管兩邊液柱的高度差就越大,表示液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。
小慧還發(fā)現(xiàn)在同種液體中,金屬盒到液面的距離相同時(shí),只改變金屬盒的方向,U型管兩邊液柱的高度差不變。表明在相同條件下,液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。
換用其他液體探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,當(dāng)探頭在液體中的深度相同時(shí),液體密度越大,U形管左右兩側(cè)液面的高度差越大,所以液面的高度差最大的是鹽水,答案為C。
若圖乙中U形管左右兩側(cè)紅墨水面的高度差h=10 cm,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓之差約為p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。
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A. 增大減小 B. 增大 增大
C. 減小增大 D. 不變 減小
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