Question

15．在物理實驗室，小明用U形管壓強計研究液體內部的壓強規律．

（1）比較圖甲、乙、丙，得出結論：同種液體，同一深度，液體向各個方向的壓強相等（選填“相等”或“不相等”）．
（2）將圖甲中的探頭逐漸下移，可觀察到U形管內液柱的高度差逐漸變大，得出結論：液體密度一定，液體的壓強隨深度的增加而增大（選填“增大”“減小”或“不變”）．
（3）向圖乙中的容器內加入一定量的濃鹽水，為使探頭在液體中的深度與加鹽水前的深度相同，應將探頭位置上移（選填“上移”“不變”），然后觀察到U形管內液柱的高度差變大，可得出結論：液體深度一定，液體的壓強跟液體密度有關，密度越大，壓強越大．
（4）實驗后，小明自制了如圖所示的裝置繼續探究，已知隔板在容器的中央．他向隔板左側倒水，發現橡皮膜向右側凸起，如圖丁所示，這說明液體對容器側壁有壓強．他再向隔板右側倒入另一種液體，當加到一定程度時，橡皮膜恢復原狀，如圖戊所示，則ρ_液＜ρ_水，此時A、B兩點的液體壓強關系：P_A=P_B．

Answer 1

分析 （1）由液體壓強特點結合控制變量法分析解答（1）（2）（3）；
（4）容器左右兩部分分別注入密度相同的液體，根據p=ρgh，分析薄膜突起的方向以及影響液體的壓強的因素；分別計算出水和液體對橡皮膜的壓強，比較大小得出結論，根據p=ρgh分析．

解答 解：（1）由液體壓強公式p=ρgh可知，同種液體，同一深度，液體向各個方向的壓強相等；
（2）由液體壓強公式p=ρgh可知，同種液體，液體的壓強隨深度的增加而增大；
（3）h為液體的深度，加入濃鹽水后要使深度不變，應將探頭上移，U形管內液柱的高度差變大是由于液體深度不變，液體密度變大的緣故；
（4）由圖丁可知，向隔板左側倒水，發現橡皮膜向右側凸起，如圖丁所示，這說明液體對容器的側壁有壓強，水對橡皮膜有向右的壓強，液體對橡皮膜有向左的壓強，壓強相等時，橡皮膜不發生凸起，此時兩側壓強相等，ρ_水gh_水=ρ_液gh_液，由圖戊可知，h_水＜h_液，所以ρ_水＞ρ_液．
故答案為：（1）相等；（2）增大；（3）上移、液體深度一定，液體的壓強跟液體密度有關，密度越大，壓強越大；（4）側壁、＜、=．

點評 本題主要考查液體壓強的特點，解題的關鍵是熟記液體壓強的公式，充分利用圖象中提供的信息，尋找等量關系，判斷出相應的物理量之間的關系，是一道基礎題．