重點實驗綜合全練(四)　探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)課件- 2024-2025學(xué)年蘇科版物理八年級下冊-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

重點實驗綜合全練(四)探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)1.【新中考·分析論證】(2023四川眉山中考改編)同學(xué)們利用U形管壓強(qiáng)計探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。(1)在選擇U形管壓強(qiáng)計時,探頭上的橡皮膜應(yīng)該用　　　????(選填“薄”或“厚”)一些的較好。(2)把U形管壓強(qiáng)計的探頭放在液體中,通過觀察U形管兩邊液面的高度差來表示探頭處液體壓強(qiáng)的大小,這種研究物理問題的方法是　　　????。(3)通過圖乙、圖丙所示的兩次實驗得出:同種液體,同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強(qiáng)　　　????;通過圖乙、圖丁所示的兩次實驗得出:在同種液體中,液體壓強(qiáng)隨著深度的增加薄轉(zhuǎn)換法相等而增大,因此攔河大壩要做成　　　????(選填“上窄下寬”或“上寬下窄”)的形狀。(4)小張同學(xué)在圖丁所示的實驗中保持探頭位置不變,向容器內(nèi)加入適量的濃鹽水,他發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度差變大了,于是得出“同一深度,液體的密度越大壓強(qiáng)越大”的結(jié)論。他的結(jié)論是不可靠的,原因是　　　　　　　　　　???。上窄下寬沒有控制探頭深度相同解析　(1)橡皮膜越薄,橡皮膜越容易發(fā)生形變,越容易反映受到液體壓強(qiáng)的變化。(2)液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小不能直接測量,需要通過U形管兩側(cè)液面高度差的大小來反映,這是轉(zhuǎn)換法。(3)乙、丙實驗中,保持探頭在水中的深度不變,改變它的朝向,U形管兩側(cè)液面的高度差相等,即液體壓強(qiáng)相等,可得結(jié)論:在同種液體的同一深度,液體向各個方向的壓強(qiáng)都相等。同種液體中,液體壓強(qiáng)隨液體深度的增加而增大,因此攔河大壩要做成上窄下寬的形狀。(4)研究液體壓強(qiáng)與密度的關(guān)系,要控制深度相同;保持丁圖中探頭的位置不變,并向容器內(nèi)加入適量的濃鹽水,密度增大了,但沒有控制探頭所處的深度不變。2.【新中考·設(shè)計實驗】(2023山東東營中考)如圖甲是某興趣小組“探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置。(1)組裝好壓強(qiáng)計,將探頭放入液體之前,發(fā)現(xiàn)壓強(qiáng)計U形管兩側(cè)液面已存在高度差,接下來的操作是　　　????。A.從管中倒出適量液體 B.取下軟管重新組裝B(2)調(diào)試好壓強(qiáng)計后開始實驗,把探頭放進(jìn)液體中,進(jìn)行不同操作,記錄的相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:a.比較第1、2、3、4組數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:　　　　　　　????　　　　　　　　? ???。b.比較第1、5、6組數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:　　　　　　　　????　　　　　　　　　　　　。c.比較第　　　????組數(shù)據(jù),可得出結(jié)論:液體壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。在液體內(nèi)部同一深度處,液體向各個方向的壓強(qiáng)相等在同種液體中,液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大5、7(3)有同學(xué)提出,如果不使用壓強(qiáng)計,選用一個較深的容器,用隔板分成左右兩部分,邊緣密封好,在隔板下部開一個圓孔并用薄橡皮膜密封,也可探究液體壓強(qiáng)是否與液體的密度有關(guān)。請利用此裝置設(shè)計實驗,寫出實驗步驟并完成分析與論證?！緦嶒炂鞑摹?自制的帶隔板容器(如圖乙)、水、硫酸銅溶液。【實驗步驟】:　　　　　　。【分析與論證】:　　　　　　。見解析見解析解析　(1)若在使用壓強(qiáng)計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)液面已有高度差,只需要將軟管取下,再重新安裝,使U形管中的液面相平。(2)a.比較第1、2、3、4組數(shù)據(jù)可知,橡皮膜所處的液體密度相同、深度相同,橡皮膜的朝向不同,U形管兩側(cè)液面高度差相同,可得出結(jié)論:在液體內(nèi)部同一深度處,液體向各個方向的壓強(qiáng)相等;b.比較第1、5、6組數(shù)據(jù)可知,液體種類相同,橡皮膜在液體中所處的深度越大,U形管兩側(cè)液面高度差越大,可得結(jié)論:在同種液體中,液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;c.要研究液體壓強(qiáng)與液體的密度的關(guān)系,需要控制橡皮膜的朝向相同,在液體中的深度相同,所處的液體不同,由表中數(shù)據(jù)可知,應(yīng)比較5、7兩組數(shù)據(jù)。(3)實驗步驟:在隔板兩側(cè)分別倒入水和硫酸銅溶液,并使水和硫酸銅溶液的液面高度相同;分析與論證:觀察薄橡皮膜的形狀是否變化,如果橡皮膜向一側(cè)突出,則說明液體壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。3.【新中考·分析論證】(2023重慶中考A卷改編)小婷在探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)的實驗中,在U形管接頭處加裝了一個“三通接頭”,如圖甲所示。(1)U形管與探頭連接時,閥門K應(yīng)處于　　　????(選填“打開”或“關(guān)閉”)狀態(tài),以確保U形管內(nèi)的水面相平;組裝完成后,輕壓探頭的橡皮膜到一定程度,U形管內(nèi)液面有明顯的高度差并保持穩(wěn)定,說明裝置　　　????(選填“漏氣”或“不漏氣”)。(2)比較圖乙與　　　????兩圖,可得出液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;比較圖丙與丁兩圖,還可初步得出液體在同一深度向各個方向的壓強(qiáng)　　　????。打開不漏氣丙相等(3)若需通過圖丁和戊對比得出液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,應(yīng)將圖戊中的探頭向　　　????移動適當(dāng)?shù)木嚯x。(4)小婷發(fā)現(xiàn)探頭所處深度較淺時,U形管兩液面的高度差不明顯,可將U形管中的水換成密度更　　　????的液體以方便讀數(shù);探究過程中,保持探頭所處深度不變,將U形管逐漸向后傾斜,偏離豎直方向,U形管中兩液面所對刻度線間的距離將　　　????(選填“變大”“變小”或“不變”)。上小變大解析　(1)U形管與探頭連接時,閥門K應(yīng)處于打開狀態(tài),以確保U形管內(nèi)的水面相平;按壓探頭的橡皮膜,U形管兩邊液面高度變化明顯并保持穩(wěn)定,說明實驗裝置密封良好,不漏氣。(2)研究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系,要控制液體的密度相同、探頭朝向相同,深度不同,故比較圖乙與丙兩圖,可以初步得出結(jié)論:在同種液體中,液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;比較圖丙與丁兩圖可知,探頭在水中的深度相同,朝向不同,U形管內(nèi)液柱的高度差相同,因此可初步得出液體在同一深度向各個方向的壓強(qiáng)相等。(3)若需通過圖丁和戊對比得出液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,應(yīng)將圖戊中的探頭向上移動適當(dāng)?shù)?距離,控制深度相同。(4)壓強(qiáng)不變,密度越小的液體,質(zhì)量越小,越容易被推動,兩側(cè)液面高度差越大,越方便讀數(shù)。探究過程中,保持探頭所處深度不變,探頭所受的液體壓強(qiáng)不變,將U形管逐漸向后傾斜,偏離豎直方向時,U形管中兩液面的高度差不變,所對刻度線間的距離將變大。4.【新中考·創(chuàng)新實驗】(2024江蘇無錫新吳月考)在探究影響液體壓強(qiáng)因素的實驗中,小明用幾根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管進(jìn)行實驗,在5號管中裝入鹽水,其他管中裝入水,如圖。(1)通過觀察玻璃管下方薄膜鼓起的程度反映液體壓強(qiáng)的大小,用到的研究方法是　　　????(選填“控制變量法”“類比法”或“轉(zhuǎn)換法”);根據(jù)圖甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度,猜想:液體的壓強(qiáng)可能與液體的質(zhì)量、重力、體積或???　　????有關(guān)。(2)圖乙中,4號管上端更粗,下端與2號管粗細(xì)相同,兩管中的水面相平,發(fā)現(xiàn)兩管薄膜鼓起的程度相同,可得:液體壓強(qiáng)的大小與液體的質(zhì)量、重力、體積都　　　????。(3)圖丙中,5號管和2號管的液柱長度相等,利用5號管和2號管可探究液體壓強(qiáng)與液體的　　　????是否有關(guān)。轉(zhuǎn)換法深度無關(guān)密度(4)為了探究液柱長度對液體壓強(qiáng)的影響,選用2號管和6號管進(jìn)行實驗,6號管水柱比2號管水柱長,實驗時需控制兩管水柱的　　　????相等。(5)如圖丁所示,A、B、C是三個圓柱形容器,分別裝有水或酒精(ρ水>ρ酒精)。B和C兩容器的底面積相同,且其中的液體深度也相同,三個容器中,底部所受液體壓強(qiáng)最大的是　　　????。深度B解析　(1)液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)作用在玻璃管下方的橡皮膜上,使得橡皮膜鼓起,橡皮膜鼓起的程度越大,說明液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)越大,因此實驗中可以通過薄膜鼓起的程度來反映液體壓強(qiáng)的大小,這種方法叫轉(zhuǎn)換法。圖甲,三支玻璃管內(nèi)裝有的水的質(zhì)量、重力、體積和深度都不同,三支玻璃管薄膜鼓起的程度不同,因此猜想:液體的壓強(qiáng)大小可能與液體的質(zhì)量、重力、體積或深度有關(guān)。(2)圖乙,2號管和4號管所裝液體的質(zhì)量、重力、體積都不相同,而兩管薄膜鼓起的程度相同,說明兩管中液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,可得結(jié)論:液體壓強(qiáng)的大小與液體的質(zhì)量、重力和體積都無關(guān)。(3)圖丙,5號管和2號管的液柱長度相等,即液體的深度相同,5號管裝入的是鹽水,2號管裝入的是水,兩管中液體的密度不同,則利用5號管和2號管可探究液體壓強(qiáng)與液體的密度之間的關(guān)系。(4)為了探究液柱長度對液體壓強(qiáng)的影響,選用2號管和6號管進(jìn)行實驗,由于液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān),因此在6號管水柱比2號管水柱長度更大的情況下,需控制兩管水柱的深度相等。(5)比較A、B,液體密度相同,B容器中水的深度更大,容器底受到的液體壓強(qiáng)更大;比較B、C,液體深度相同,B容器中液體的密度更大,容器底受到的液體壓強(qiáng)更大,故三個容器中,底部所受液體壓強(qiáng)最大的是B。