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为什么压强计不是连通器(微小压强计为什么是连通器)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2023-10-31 05:12:12作者:YD166手机阅读>>

【分析】(1)液体的压强随深度的增加而增加;

(2)液体压强的大小通过橡皮膜的凹陷程度表现出来,根据p=ρgh分析解答;

(3)在液体内部向各个方向的压强相等;

(4)上端开口下端连通的装置是连通器。

【解答】解:(1)将瓶向下压,深度越深,压强越大,橡皮膜内凹的程度越大说明液体的压强随深度的增加而增加;

(2)根据p=ρgh知,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大;

液体压强的大小通过橡皮膜的凹陷程度表现出来,当塑料瓶内外液面相平时,橡皮膜向内凹,说明向上的水的压强大,故倒入液体的密度小于水的密度;

(3)液体压强的大小通过橡皮膜的凹陷程度表现出来的,所以将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有压强;

(4)使装置保持丁图所示位置不变,在橡皮膜上戳个洞,这样塑料瓶与胶管构成上端开口、下端连通的一个连通器,连通器里装同种液体在不流动时液面相平。

故答案为:(1)深度;(2)小于;(3)压强;(4)连通器。

15.(2018•菏泽)小强根据液体压强公式p=ρgh得出如下结论:在任何情况下,p都与h成正比。请你设计实验说明小强的结论是错误的。

【分析】根据液体压强公式p=ρgh得出:在液体密度一定时,p都与h成正比,根据控制变量法和p=ρgh设计实验。

【解答】答:将微小压强计的探头浸在A容器的酒精中,探头所在的深度为h1,观察并记录U形管内液柱的高度差为h。将探头从酒精中取出,再缓慢浸入B容器的水中,当U形管内液柱的高度差也等于h时,发现探头所在的深度h2小于h1.因为两次实验深度不同,但是液柱的高度差相同,也就是液体压强p相同,这个实验说明液体压强p不与液体深度h 成正比,所以小强的观点是错误的。

16.(2018•呼和浩特)小涵同学利用如图所示的器材探究“液体内部压强的特点”

为什么压强计不是连通器,微小压强计为什么是连通器(9)

(1)压强计 不属于 (选填“属于”或“不属于”)连通器;

(2)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而她所观察到如图甲所示的情景,调节的方法是 B (选填“A“或“B”)

A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装

(3)调好后,将探头放入水中,并多次改变探头在水中的深度如图乙所小,同时比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究 液体内部压强与深度的关系

【分析】(1)测量液体压强的仪器叫压强计;上端开口,下端连通的容器叫连通器。

(2)只要取下软管,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的;(3)液体内部压强大小通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,这是转换法;液体压强和液体的密度、深度有关,实验中采用控制变量法来设计实验。

【解答】解:(1)这是测量液体压强的压强计;它的左端是密闭的,所以不是连通器。

(2)当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差;要调节,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选B;

(3)实验中液体的密度不变,改变探头在水中的深度,研究的是液体内部压强与深度的关系。

故答案为:

(1)不属于;(2)B;(3)液体内部压强与深度的关系。

17.(2018•南充)在“研究影响液体内部压强”的实验中:

为什么压强计不是连通器,微小压强计为什么是连通器(10)

(1)压强计是通过观察U型管的两端液面的 两侧液面高度差 来显示橡皮膜所受压强大小。

(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体 深度 的增加而增大。

(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择 乙、丙 进行比较。

(4)已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U型管底部受到的液体的压强为 1000 Pa(ρ=1×103kg/m3,g=10N/kg)

【分析】(1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大;压强计测量液体压强时,就是通过橡皮膜来感知压强的,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的;

(2)(3)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度可判断此题的实验过程。

(4)根据p=ρgh求出U型管底部受到的液体的压强。

【解答】解:

(1)压强计测量液体压强时,就是靠U形管两侧液面高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大;

(2)比较图甲和图乙,两杯中的液体密度相同、金属盒所处的深度不相同,深度越深,高度差越大,压强越大,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体深度的增加而增大。

(3)要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,需要控制,液体的深度相同,金属盒的方向相同,液体的密度不同,故选乙、丙两次实验即可;

(4)图乙中U形管的右两侧与大气相通,

则U型管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强:

p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。

故答案为:(1)两侧液面高度差;(2)深度;(3)乙、丙;(4)1000。

18.(2018•衡阳)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中

为什么压强计不是连通器,微小压强计为什么是连通器(11)

(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面 高度差 的变化,将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜受到水的压强会 内凹 (选填“内凹”或“外凸”)。

(2)通过比较C、D两个图,可得到结论:同一液体的压强 随深度 的增加而增大。

(3)通过比较D、E两个图,可得到结论:在深度相同时,液体的 密度 越大,压强越大。

(4)通过比较A、B、C三个图,可得到结论: 同一深度,液体向各个方向的压强相等

【分析】(1)液体压强大小通过U型管内液面的差来反映的,液面高度差越大,液体的压强越大,这是一种转换法的运用;

将探头放进盛水的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内凹;

(2)(3)(4)探究液体压强跟深度的关系时,保持液体的密度和方向相同;探究液体压强跟密度的关系时,保持液体的深度和方向相同;探究液体压强跟方向的关系时,保持液体的密度和深度相同,应注意控制变量法的运用。

【解答】解:(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高度差越大,液体的压强越大;这种方法叫做转换法;

将探头放进盛水的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内凹;

(2)C、D两个图为同种液体,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U型管的高度差越大,压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;

(3)D、E两个图中液体的深度相同,橡皮膜的方向相同,液体的密度不同,盐水的密度大于水的密度,盐水中U型管的高度差大,压强大,故可得到结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。

(4)A、B、C三个图中液体的深度相同,液体的密度相同,橡皮膜的方向不同,但压强相等,可得出结论:同一深度,液体向各个方向的压强相等。

故答案为:(1)高度差;内凹;(2)随深度;(3)密度;(4)同一深度,液体向各个方向的压强相等。

四.计算题(共6小题)

19.(2018•钦州)如图所示,小明在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,准备了质量为100g、底面积为80cm2的容器两个,其中甲容器中装有深度为10cm的水,乙容器中装有质量0.7kg的酒精。他将物体A悬挂在弹簧测力计下,缓慢浸没在水中,观察到指针停在3.2N位置不变;:若缓慢浸没在酒精中,弹簧测力计的示数减小到3.4N后保持不变。求:(ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ=1.0×103kg/m3

(1)甲容器中未放物体A时,水对甲容器底的压强;

(2)容器乙中未放物体A时,水平桌面受到的压强;

(3)物体A的体积。

为什么压强计不是连通器,微小压强计为什么是连通器(12)

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