Question

20．通過學習，同學們知道了液體壓強的特點．在此基礎上，老師提出了這樣的問題：
有兩只杯子，分別盛有清水和鹽水，但沒有標簽，你能否用壓強計將它們區分開？

（1）壓強計不是（填“是”或“不是”）連通器．
（2）當壓強計的金屬盒在空氣中時，U形管兩邊的液面應當相平，而小明同學卻觀察到如圖（a）所示的情景．出現這種情況的原因是：U形管左管液面上方的氣壓大于大氣壓（填“大于”、“小于”或“等于”）；調節的方法是：B
A、將此時右管中高出的液體倒出
B、取下軟管重新安裝
（3）小明再作圖（b）所示的檢查．當用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時，發現U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化．出現這種情況的原因可能是：裝置漏氣．
（4）壓強計調節正常后，小明將金屬盒先后浸入到兩杯液體中，如圖（c）和（d）所示．他發現圖（d）中U形管兩邊的液柱高度差較大，于是認為圖（d）杯子中盛的是鹽水．
①你認為小明的結論是不可靠的（填“可靠的”或“不可靠的”）；
②簡要說明理由：沒有控制金屬盒在液體中的深度相同．
（5）d圖中保持金屬盒的位置不變，將燒杯中的液體取出一部分，U形管兩側液面高度差將變小（ 填“變大”“不變”或“變小”）．

Answer 1

分析 （1）上端開口，底部相互連通的容器是連通器．
（2）U形管液面低的一側上方氣體壓強大，液面高的一側上方氣體壓強小．
（3）如果壓氣計密封不好，存在漏氣情況，在調整兩管液面相平后，擠壓橡皮膜橡皮管一側壓強不變，兩管液柱高度不變．
（4）根據液體壓強公式p=ρgh可知，通過比較液體壓強比較液體密度大小，應控制壓強計金屬盒在液體中的深度相同．
（5）液體密度相同，壓強隨深度的增加而增大．

解答 解：（1）上端開口，底部相互連通的容器是連通器，故壓強計不是連通器．
（2）首先調節液體壓強計：當壓強計的金屬盒在空氣中時，U形管兩邊的液面應當相平，而小明同學卻觀察到如圖甲所示的情景．出現這種情況的原因是：U形管左支管液面上方的氣壓大于大氣壓．
（3）當用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時，發現U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化，出現這種情況的原因是：壓強計的密封性不好（壓強計金屬盒軟管損壞等；調節的方法是：取下軟管重新安裝．
（4）由圖c和圖d所示實驗可知，實驗時壓強計的金屬盒在液體中的深度不同，不能根據圖d中U形管兩邊的液柱高度差較大，而認為圖d杯子中盛的是鹽水．
（5）d圖中保持金屬盒的位置不變，向燒杯中逐漸取出一部分清水，則金屬盒在水中的深度變小，壓強減小，所以U形管兩側液面高度差將變小．
故答案為：（1）不是；（2）大于；B；（3）裝置漏氣；（4）不可靠的；沒有控制金屬盒在液體中的深度相同；（5）變小．

點評 本題考查了壓強大小的判斷、壓強計的檢查、利用壓強計判斷液體密度大小等問題，難度不大，掌握基礎知識即可正確解題，解題時注意控制變量法的應用．