题目:

(2008·黄浦区一模)某校物理兴趣小组同学用U型管液体压强计探究“液体内部压强规律”.他们首先猜想:液体内部压强与哪些因素有关?接着用实验来探究跟这些因素的关系.他们选用甲、乙、丙三个完全相同的容器,甲、乙容器中装有水;丙容器中装有盐水(ρ水<ρ盐水).然后,他们把压强计的金属盒如图25放置在液体中,用不同的方法改变金属盒在液体中的深度h和离容器底部的距离d,并观察U型管中液面高度差L.他们的实验过程及实验数据记录在下列表:
表一 |
甲容器 |
|
|
实验次数 |
h∕cm |
d∕cm |
L∕格 |
1 |
10 |
30 |
4 |
2 |
20 |
20 |
8 |
3 |
30 |
10 |
12 |
4 |
30 |
5 |
12 |
表二 |
乙容器 |
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实验次数 |
h∕cm |
d∕cm |
L∕格 |
5 |
10 |
40 |
4 |
6 |
20 |
30 |
8 |
7 |
30 |
20 |
12 |
8 |
40 |
10 |
16 |
表三 |
丙容器 |
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实验次数 |
h∕cm |
d∕cm |
L∕格 |
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9 |
10 |
40 |
5 |
|
10 |
20 |
30 |
10 |
|
11 |
30 |
20 |
15 |
|
12 |
40 |
10 |
20 |
|
(1)根据实验设计可知,他们猜想液体内部压强的大小与
金属盒在液体中的深度h、离容器底部的距离d以及液体的密度ρ
金属盒在液体中的深度h、离容器底部的距离d以及液体的密度ρ
有关.
(2)根据实验次数
1与6(2与7或3与8)
1与6(2与7或3与8)
可初步得出结论:在同种液体中,当离容器底部距离相同时,深度越大,液体内部的压强越大.
(3)根据表二、表三中的实验次数5与9、6与10、7与11或8与12可判断液体内部压强的大小与液体密度
有
有
(选填“有”或“无”)关系.
(4)小明同学根据表一、表二、表三中的实验数据,他得出结论:液体内部压强的大小与离开容器底部的距离d有关.你认为该结论是
错误
错误
(选填“或“错误”)的.理由是
从表一中3与4的数据可以看出,金属盒在同一深度的水中,离容器底部的距离d虽然不同,但压强相同,说明液体内部压强的大小与金属盒离容器底部的距离d无关.
从表一中3与4的数据可以看出,金属盒在同一深度的水中,离容器底部的距离d虽然不同,但压强相同,说明液体内部压强的大小与金属盒离容器底部的距离d无关.
.
(5)根据实验数据,小红得出结论:①在同种液体中,液体内部压强与深度成正比;②当深度相同时,液体内部压强与液体密度成正比.你认为根据以上实验数据,
只可得出结论①
只可得出结论①
.(选填“只可得出结论①”、“只可得出结论②”或“结论①和②都可以得出”)
答案
金属盒在液体中的深度h、离容器底部的距离d以及液体的密度ρ
1与6(2与7或3与8)
有
错误
从表一中3与4的数据可以看出,金属盒在同一深度的水中,离容器底部的距离d虽然不同,但压强相同,说明液体内部压强的大小与金属盒离容器底部的距离d无关.
只可得出结论①
解:(1)根据实验表格中的数据可以得出,他们在实验中改变了金属盒在液体中的深度h、离容器底部的距离d以及液体的密度ρ,因此他们猜想液体内部压强与金属盒在液体中的深度h、离容器底部的距离d以及液体的密度ρ有关.
故答案为:金属盒在液体中的深度h、离容器底部的距离d以及液体的密度ρ
(2)根据结论:在同种液体中,当离容器底部距离相同时,深度越大,液体内部的压强越大.可以看出,实验中控制液体密度ρ相同、金属盒离容器底部距离d相同,改变金属盒在液体中的深度h.因此要选用实验次数1与6(2与7或3与8).
故答案为:1与6(2与7或3与8)
(3)根据表二、表三中的实验次数5与9、6与10、7与11或8与12可以看出,金属盒在液体中的深度h和金属盒离容器底部的距离d相同时,液体密度越大,液体内部的压强越大.因此可判断液体内部压强的大小与液体密度有关系.
故答案为:有
(4)答案为:错误
理由是:从表一中3与4的数据可以看出,金属盒在同一深度的水中,离容器底部的距离d虽然不同,但压强相同,说明液体内部压强的大小与金属盒离容器底部的距离d无关.
(5)①根据表一数据:在同种液体中,h
1=10cm时,U型管中液面高度差L
1=4格;h
2=20cm时,U型管中液面高度差L
2=8格;h
3=30cm时,U型管中液面高度差L
3=12格.因此可以得到结论:在同种液体中,液体内部压强与深度成正比.
②根据表二、表三中的实验次数5与9、6与10、7与11或8与12可以看出,金属盒在液体中的深度h和金属盒离容器底部的距离d相同时,液体密度越大,液体内部的压强越大.因为盐水密度没有一个确切的数值,因此不能得出“当深度相同时,液体内部压强与液体密度成正比”这一结论.
故答案为:只可得出结论①