10.
小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示。
⑴他将金属盒浸没于水中后,发现U形管两端液面如图乙所示的情景,则实验装置可能出现了问题。
⑵重新组装器材后,他用手指轻轻按压橡皮膜,若发现U形管两边液面出现,则说明故障已排除。
⑶排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,按照以下步骤进行探究:
①将压强计金属盒放入水中,并改变橡皮膜所对的方向
②金属盒中心保持在水面下3cm处,使橡皮膜朝上、朝下、朝任何侧面。
③把金属盒移至水下6cm和9cm,观察U形管内液柱的变化,并记录液面高度差。
| 实验 | 液体 | 橡皮膜朝向 | 深度 | 压强计U型管液面高度差 |
| 1 | 水 | 朝上 | 3cm | 3.7 |
| 2 | 朝左 | 3cm | 3.7 |
| 3 | 朝下 | 3cm | 3.7 |
| 4 | 朝上 | 6cm | 7.2 |
| 5 | 朝上 | 9cm | 11.2 |
| 6 | 盐水 | 朝上 | 9cm | 12.6 |
④改用盐水重复③。
⑷表格为小明实验记录表格
⑸分析数据得出结论
①分析表中数据得出液体内部向各个方向(都有/都没有)压强;
②分析表中次实验的数据得出在液体内同一深度处,液体向各个方向的压强大小;
③分析表中次实验的数据得出液体内部的压强,随深度的增加而增大;
④分析表中第5和6次实验的数据得出液体内部的压强大小还与液体的有关,在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强。