Question

【題目】為了驗證液體壓強的特點，某實驗小組設計了如圖裝置，容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板下部有一圓孔用橡皮膜封閉．橡皮膜兩側壓強不同時其形狀發生改變．它可以用來做“探究液體壓強是否跟深度、液體密度有關”的實驗．
（1）當容器左右兩側分別加入深度不同的水，且左側水面較低，會看到橡皮膜向右側凸出，說明液體壓強與有關．
（2）若要檢驗壓強和液體密度關系時，重新在左邊倒入深80cm的水，右邊倒入深cm的酒精．發現橡皮膜向右突出，可得到結論 ．
（3）在（2）的基礎上，現在要求橡皮膜不發生形變，可以增加的液體（“左邊”、“右邊”），使兩邊的液面差為 ．

Answer 1

【答案】
（1）液體深度
（2）80；液體深度相同時，液體密度越大，壓強越大
（3）右邊；0.2m
【解析】解：（1）隔板兩側水的密度相同，深度不同，右側中水深度大，橡皮膜向左側凸出，說明右側水壓強大，說明：同種液體中，液體壓強與液體深度有關；（2）若要探究液體壓強是否與液體密度有關，則應使液體深度相同，液體密度不同，故容器左右兩部分分別注入不同的液體，保持右側的液面與左側的液面相平，所以左邊倒入深80cm的水，右邊倒入深80cm的酒精，發現橡皮膜向右側凸出，說明液體壓強與液體的密度有關，可可得到結論：液體深度相同時，液體密度越大，壓強越大；（3）根據液體壓強公式p=ρgh可知，在（2）的基礎上，現在要求橡皮膜不發生形變，可以增加右邊的液體； 因為此時橡皮膜相平，則水對橡皮膜的壓強和酒精對橡皮膜的壓強相等，
故p酒精=p水；
ρ酒精gh酒精=ρ水gh水；
1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8m=0.8×103kg/m3×10N/kg×h酒精；
h酒精=1m
兩邊的液面差為△h=1m﹣0.8m=0.2m．
所以答案是：（1）液體深度；（2）80；液體深度相同時，液體密度越大，壓強越大；（3）右邊；0.2m．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用探究液體壓強的特點實驗的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握液體內部壓強的特點：(液體內部壓強的產生是因為液體具有重力，同時具有流動性．)液體內部朝各個方向都有壓強；液體內部的壓強只與液體的密度和液體的深度有關，與液體的質量、體積無關．