Question

18．水平實驗桌面上有微小壓強計、刻度尺和裝有適量水的A、B兩個燒杯．小亮學習了液體內部壓強跟哪些因素有關的知識后，又提出了新的猜想，為此他利用提供的實驗器材進行了如下實驗探究．
①將微小壓強計的探頭放入A燒杯的水中，探頭到燒杯底的距離L為6cm，如圖甲所示，記錄微小壓強計U形管兩側的液面高度差h₁；
②將微小壓強計的探頭放入B燒杯的水中，探頭到燒杯底的距離L為10cm，如圖乙所示，記錄微小壓強計U形管兩側的液面高度差h₂；
小亮發現h₁大于h₂，于是小亮得出結論“液體內部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L有關”．
請你利用這些器材，設計一個實驗證明小亮的結論是錯誤的．寫出實驗步驟和實驗現象．

Answer 1

分析 根據液體壓強公式P=ρgh可知，液體內部壓強只跟液體的密度和深度有關，密度相同時深度越深壓強越大，深度是指自由液面到所在位置的豎直距離，與該點到容器底的距離無關．

解答 解：實驗步驟：
①將微小壓強計的探頭放入燒杯的水中，用刻度尺分別測量探頭到燒杯底的距離L₁，探頭到水面的距離H，讀出壓強計U形管兩側的液面高度差h₁，將以上數據記錄下來．
②向燒杯中倒入適量的水，調整探頭所在的位置，使探頭到水面的距離仍為H，用刻度尺測量探頭到燒杯底部的距離L₂，讀出壓強計U形管兩側的液面高度差h₂，將以上數據記錄在表格中．
實驗現象：通過數據可發現L₁≠L₂，h₁=h₂．
由此證明液體內部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L無關，所以小亮的觀點是錯誤的．

點評 這是一道探究實驗題，此題的難點是液體壓強計的有關知識，我們要了解壓強計的原理，知道液體壓強計的操作要求等