Question

某小組三位同學通過實驗探究液體內部的壓強與哪些因素有關，他們的研究過程如下：
（1）猜想：他們分別在粗細不同、兩端開口的玻璃管的一端扎上橡皮薄膜，并在管內注入不同液體，觀察到橡皮薄膜分別向下凸出，實驗現象如圖所示：
小華根據圖（a）和（b）猜想液體內部的壓強可能與深度______（選填“有關”或“無關”）．
小明根據圖______猜想液體內部的壓強與液體的質量無關．
小紅根據圖（b）和（c）猜想液體內部的壓強可能與液體的______有關．
（2）探究：他們繼續實驗，分別在扎有橡皮薄膜的玻璃管中注入不同液體，仔細觀察并比較橡皮薄膜向下凸出的情況，并分別用h₁、h₂、h₃、h₄、h₅和h₆表示凸出程度，且h₁＜h₂＜h₃＜h₄＜h₅＜h₆．他們將有關的實驗數據和實驗現象記錄在下表中．

同學	密度ρ（×103千克/米3）	實驗序號	深度（厘米）	橡皮薄膜凸出程度
小華	0.8	1	5	h1
		2	10	h2
小明	1.0	3	10	h3
		4	20	h4
小紅	1.2	5	18	h5
		6	20	h6

①各位同學分析了本人的實驗數據和現象后得出：當液體的密度相同時，______．由此可驗證______的猜想是正確的．
②三位同學互動交流、分析比較實驗序號2與3、4與6的數據和現象后得出：______．由此他們驗證了______的猜想是正確的．

Answer 1

【答案】分析：無論是通過圖中的現象來分析，還是通過表格中的數據來分析，我們都要注意同一種方法在實驗中的運用，那就是控制變量法．先要明確是什么量沒有改變，再觀察和分析變量之間的對應關系，找出相應的規律．
解答：解：（1）讀圖可知，（a）和（b）都是水，不同的是水的深度，結果是橡皮膜的凸出程度不同，因此表明液體內部壓強與深度有關；
（c）和（d）深度相同，是同種液體，只是管中液體的質量不同，結果是橡皮膜的凸出程度不變，因此表明液體內部壓強與液體的質量無關；
（b）和（c）是深度相同的不同液體，結果是橡皮膜凸出的程度不同，因此表明液體內部的壓強可能與液體的密度有關；
（2）①每個人分析自己的實驗數據，都是利用同種液體只改變其深度，因此可得出結論：當液體的密度相同時，液體的深度越大，液體內部壓強越大，這與（1）中小華的猜想吻合；
②觀察表中2與3、4與6的數據可看出，深度是相同的，液體的密度不同，液體的壓強也不同，因此得出結論：當液體的深度相同時，液體的密度越大，液體內部壓強越大，這與（1）中小紅的猜想吻合．
故答案為：（1）有關；（c）和（d）；密度；
（2）①液體的深度越大，液體內部壓強越大；小華；
②當液體的深度相同時，液體的密度越大，液體內部壓強越大；小紅．
點評：本實驗中重點觀察和分析的量有三個，一是橡皮膜凸出的程度，它代表了壓強的大小；二是液體的深度；三是液體的密度．在研究后兩個量與第一個量的關系時，必須保證其中的一個是不變的，這就是常用的控制變量法，我們必須熟練掌握這一方法，并能在實驗操作和最終的結果分析中合理運用．