(2013?閘北區(qū)二模)某小組同學(xué)通過實驗研究實心圓柱體(圓柱體密度大于液體密度)浸入液體的過程中,圓柱形容器中液體對容器底面壓強的變化情況.如圖所示,他們將高H為0.10米的圓柱體掛在繩子下面,逐步改變其下表面到液面的距離h,用儀器測出液體對容器底面的壓強p,將h和p記錄在表一中.然后,他們變換液體重復(fù)實驗,將數(shù)據(jù)記錄在表二中.為進一步研究p和h的關(guān)系,他們計算了相鄰兩次實驗中h及p的變化量△h和△p,并將結(jié)果分別記錄在表一和表二的后二列中.(已知ρ
1>ρ
2,容器足夠深,液體不溢出.)
表一(液體密度為ρ
1)
實驗序號 |
h (米) |
p (帕) |
△h (米) |
△p (帕) |
1 |
-0.02 |
1000 |
0.0l |
0 |
2 |
-0.01 |
|
3 |
0 |
1000 |
0.01 |
100 |
4 |
0.0l |
1100 |
5 |
0.02 |
1200 |
0.02 |
200 |
6 |
0.04 |
1400 |
7 |
0.05 |
1500 |
0.03 |
300 |
8 |
0.08 |
1800 |
9 |
0.10 |
2000 |
0.04 |
0 |
10 |
0.14 |
2000 |
表二(液體密度為ρ
2)
實驗 序號 |
h (米) |
p (帕) |
△h (米) |
△p (帕) |
11 |
-0.02 |
800 |
0.0l |
0 |
12 |
-0.0l |
800 |
13 |
0 |
|
0.0l |
80 |
14 |
0.0l |
880 |
15 |
0.02 |
960 |
0.02 |
160 |
16 |
0.04 |
1120 |
17 |
0.05 |
1200 |
0.03 |
240 |
18 |
0.08 |
1440 |
19 |
0.10 |
1600 |
0.04 |
0 |
20 |
0.14 |
1600 |
①實驗序號2和13所空缺的數(shù)據(jù)分別為
1000
1000
、
800
800
.
②分析比較實驗序號4、5、6、7與8或14、15、16、17與18等數(shù)據(jù)中p和h的關(guān)系及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:在圓柱體浸入同種液體的過程中,
液體對容器底面的壓強隨著圓柱體浸入液體中的深度的增大而增大
液體對容器底面的壓強隨著圓柱體浸入液體中的深度的增大而增大
.
③請進一步綜合分析表一、表二中的相關(guān)數(shù)據(jù),并歸納得出結(jié)論.
(a) 分析比較實驗序號3~8或13~18中△p和△h的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得到初步結(jié)論:
在圓柱體沒有全部浸沒液體中之前,在圓柱體浸入同種液體過程中,△p與△h的比值是一個定值
在圓柱體沒有全部浸沒液體中之前,在圓柱體浸入同種液體過程中,△p與△h的比值是一個定值
.
(b) 分析比較實驗序號3~8和13~18中△p和△h的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得到初步結(jié)論:
在圓柱體沒有全部浸沒液體中之前,在圓柱體浸入不同種液體過程中,△p與△h的比值是不同的,液體密度越大,比值越大
在圓柱體沒有全部浸沒液體中之前,在圓柱體浸入不同種液體過程中,△p與△h的比值是不同的,液體密度越大,比值越大
.
④他們繼續(xù)分析實驗序號9和10或19和20數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,發(fā)現(xiàn)圓柱體浸入液體后,當(dāng)h大于
0.1米
0.1米
時,壓強p不再隨h而變化.