Question

如圖1所示，有兩只相同的燒杯，分別盛有體積相同的水和酒精，但沒有標簽，小李采用聞氣味的方法判斷出無氣味的是水．小唐則采用壓強計進行探究：
（1）如圖2所示，若壓強計的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化______（選填“大“或“小“）．小唐把調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時，U形管兩邊的液面應該______；
（2）小唐把金屬盒分別浸入到兩種液體中，發(fā)現(xiàn)圖1（甲）中U形管兩邊的液柱高度差較小，認為圖1（甲）燒杯中盛的是酒精．①你認為：他的結(jié)論是______（填“可靠的”或“不可靠的”）；②理由：因為沒有控制金屬盒______相同．
（3）小唐發(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______，表示液體壓強就越______．
（4）小唐還發(fā)現(xiàn)在同種液體中，金屬盒距液面的距離相同時，只改變金屬盒的方向，U形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)部向各個方向的壓強______．如圖3所示，關(guān)于“自來水筆寫字，墨水沿筆尖緩緩流出來的原因是什么？”小紅認為是因為“大氣壓的作用”，可小明認為是因為“墨水重力“的作用．請你設(shè)計實驗驗證其中一個的觀點是否正確，寫出你的做法、觀察到的現(xiàn)象及對應的結(jié)論．
（1）你的做法、觀察到的現(xiàn)象
（2）你的設(shè)計的實驗的結(jié)論．

Answer 1

【答案】分析：要解決此題需知道：
（1）液體壓強計就是利用U形管中液面的高度差來體現(xiàn)壓強的，壓強越大，U形管液面高度差越大；
（2）壓強計測量液體壓強時，就是通過橡皮膜來感知壓強的，通過橡膠管中氣體壓強的變化來改變U形管中液面高度差的，若液體壓強計漏氣，U形管中的液面變化很小，甚至不會變化；
（3）影響液體壓強的因素有：液體的密度和浸入液體的深度，在探究與其中的一個因素時，就要控制另一個因素一定．
（4）液體壓強的特點：
①液體內(nèi)部朝各個方向都有壓強，在同一深度，液體向各個方向的壓強相等；
②液體的壓強隨深度的增加而增大；
③不同液體的壓強還跟密度有關(guān)，深度一定時，液體的密度越大，壓強越大．
（5）大氣壓在生活中的應用．
①用自來水筆寫字，墨水沿筆尖緩緩流出來，是由于外界的大氣壓大于簽字筆內(nèi)部的氣體壓強，這樣把墨水壓出來的，然后（用手）堵住筆芯的開口處（或密封），驗證即可．
②因為重力的方向是豎直向下，可將筆尖向上寫一會字，觀察現(xiàn)象即可．
解答：解：（1）若壓強計的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，就會有漏氣現(xiàn)象，因此U形管兩邊液柱的高度差變化小；調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時，橡皮膜不受液體的壓強，因此U形管兩邊的液面應該相平．
（2）影響液體壓強的因素有：液體的密度和浸入液體的深度，實驗中沒有控制金屬盒浸入的深度相同，因此無法得出正確結(jié)論．
（3）液體密度相同時，壓強與深度有關(guān)，金屬盒離液面的距離越深，壓強越大，U形管兩邊液柱的高度差就越大．
（4）同一深度，液體向各個方向的壓強相等，因此金屬盒距液面的距離相同時，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差不變．
（5）①墨水之所以會緩緩流出來，是由于外界的大氣壓大于簽字筆內(nèi)部的氣體壓強，這樣把墨水壓出來的，所以（用手）堵住筆芯的開口處（或密封），寫一會字，如果筆跡變淡，直至不再顯示筆跡，則與大氣壓有關(guān)；否則，與大氣壓無關(guān)．
②因重力的方向是豎直向下，所以可將筆尖向上寫一會字，如果筆跡變淡，直至不再顯示筆跡，則與重力有關(guān)；否則，與重力無關(guān)．
故答案為：（1）�。幌嗥�；（2）①不可靠的；在液體中的深度；（3）大；大；（4）不變；相等；（5）①墨水之所以會緩緩流出來，是由于外界的大氣壓大于簽字筆內(nèi)部的氣體壓強，這樣把墨水壓出來的，所以（用手）堵住筆芯的開口處（或密封），寫一會字，如果筆跡變淡，直至不再顯示筆跡，則與大氣壓有關(guān)；否則，與大氣壓無關(guān)．
②因重力的方向是豎直向下，所以可將筆尖向上寫一會字，如果筆跡變淡，直至不再顯示筆跡，則與重力有關(guān)；否則，與重力無關(guān)．
點評：這是一道綜合實驗題，此題考查了學生理論聯(lián)系生活實際的能力，及液體壓強計的有關(guān)知識及，我們要了解壓強計的原理，知道液體壓強計的操作要求等．