Question

【題目】小薇同學(xué)制作了如圖1所示的探頭進(jìn)行了液體壓強(qiáng)和浮力的綜合探究。

（1）緊密蒙在探頭下端的橡皮膜，形變程度越大，說(shuō)明它所受的液體壓強(qiáng)越__________

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)的情形如圖2所示，比較甲圖和__________圖，可以初步得出結(jié)論：在同種液體中，液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；

（3）比較圖2甲圖和丙圖，可以初步得出結(jié)論：液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體__________有關(guān)；

（4）小薇同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)掛著此探頭繼續(xù)探究：

①向溢水杯中注水，直到溢水口水流出時(shí)停止加水，最后溢水杯中的水面恰好與溢水口______。

②用細(xì)線懸掛在彈資測(cè)力計(jì)下的探頭剛好漫沒(méi)，如圖2丁所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_______N，溢出的水全部流人小量筒中，排開(kāi)水的體積為_______ml，此時(shí)探頭所受的浮力為_______N；③探頭從丁圖位置不斷緩慢往下放（細(xì)線足夠長(zhǎng)），排開(kāi)水的質(zhì)量_____（選填“變大”“變小”或“不變”），彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)___________選填字母。

A.一直變大 B.先不變后變小 C.先變大后變小 D.先變小后變大

Answer 1

【答案】大 乙 密度 相平 0.4N 20m L 0.2N 變小 A

【解析】

（1）根據(jù)題意知道，利用了轉(zhuǎn)換法，把液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小轉(zhuǎn)換成橡皮膜形變程度的大小，所以形變程度越大，表示液體內(nèi)部的壓強(qiáng)越大；

（2）要探究液體壓強(qiáng)大小與深度的關(guān)系，由控制變量法知道，需要液體的密度相同、探頭的方向相同，而深度不同，所以，應(yīng)選甲、乙兩圖；

（3）比較甲圖和丙圖知道，此時(shí)探頭所處的深度相同，液體的種類不同，而橡皮膜的形變程度不同，即說(shuō)明液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同，故可初步得出的結(jié)論是：液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)。

（4）①向溢水杯中注水，直到溢水口水流出時(shí)停止加水，最后溢水杯中的水面恰好與溢水口相平；

②由圖知道，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，示數(shù)是F′=0.4N；由于溢出的水全部流入小量筒中，所以，排開(kāi)水的體積是20mL=20cm3，此時(shí)探頭所受的浮力是：F浮=ρ水gV排 =1×103 kg/m3 ×10N/kg×20×10-6 m3=0.2N；

③由甲、乙兩圖知道，探頭浸入水中的深度增加時(shí)，其體積會(huì)減小，排開(kāi)水的體積減小，由F浮=ρ水gV排知道，其所受浮力變小；由F浮=G排 =m排g知道，排開(kāi)水的質(zhì)量變�。惶筋^在剛與溢水杯底部接觸但對(duì)溢水杯底部沒(méi)有壓力之前，探頭的重力不變，所受浮力變小，根據(jù)F浮=G-F示知道，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)會(huì)變大；當(dāng)探頭在與溢水杯底部接觸且對(duì)溢水杯底部有壓力之后，探頭還受到杯底向上的支持力，則彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)會(huì)變小，所以，整個(gè)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)先變大后變小。