Question

小明和小華在學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)的知識(shí)后用加長的飲料瓶做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，在飲料瓶中灌滿水，然后在瓶的a、b處各扎一個(gè)小孔，觀察其后發(fā)生的現(xiàn)象．
（1）他們發(fā)現(xiàn)從小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大，你認(rèn)為其原因是______．
（2）經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，他們發(fā)現(xiàn)從小孔中射出水流的射程s（從小孔處到落地點(diǎn)的水平距離OA）跟小孔在水中的深度h和小孔到地面的高度H這兩個(gè)因素有關(guān)．為了研究水流的射程s與h、H之間的關(guān)系，他們將飲料瓶放置在水平桌面邊緣，看到如圖7-12所示的現(xiàn)象，由此他們得出了結(jié)論：小孔距水面的深度h越大，水流的射程s越大．你認(rèn)為根據(jù)圖示的現(xiàn)象能否得出上述結(jié)論？請說明你的理由．
（3）測量水流的射程s，需用______（填測量工具）．請你運(yùn)用學(xué)過的物理知識(shí)幫助他們確定水流射程起點(diǎn)O的位置，寫出具體的方法．
（4）他們在實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)如下表所示：

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以得出結(jié)論：當(dāng)小孔高度H一定時(shí)，水流射程s與______成正比．

Answer 1

解：（1）因?yàn)橐后w的壓強(qiáng)隨深度增加而增大，所以從小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大的原因是：在b處水的壓強(qiáng)大．
（2）根據(jù)圖示的現(xiàn)象不能得出：小孔距水面的深度h越大，水流的射程s越大的結(jié)論．
理由：因?yàn)樗�流的射程s可能與h、H有關(guān)，要研究小孔距水面的深度h與水流的射程s之間的關(guān)系，應(yīng)控制H不變，實(shí)驗(yàn)中沒有控制H相同便比較射程，因而結(jié)論不可靠．
（3）測量水流的射程s，需用刻度尺．
因?yàn)橹亓Φ姆较蚩偸秦Q直向下，所以可利用重垂線確定水流射程O點(diǎn)位置．
（4）如圖所示，比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3（或4、5、6）小孔的高度相同，隨小孔深度的平方根的增大，水流的射程增大，且增大的倍數(shù)相同，所以可得出結(jié)論：當(dāng)小孔高度H一定時(shí)，水流射程s與成正比．
故答案為：（1）在b處水的壓強(qiáng)大．
（2）不能，理由：實(shí)驗(yàn)中沒有在控制H相同的條件下比較射程，因而結(jié)論不可靠．
（3）刻度尺利用重垂線確定O點(diǎn)位置．
（4）．
分析：本題主要考查兩個(gè)方面的知識(shí)：
（1）液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)：由于液體受到重力作用，且具有流動(dòng)性，所以液體對(duì)容器底和容器側(cè)壁有壓強(qiáng)，液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大．
（2）用控制變量法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通常先找出不變的物理量，再找出不同的物理量，最后觀察結(jié)果與變量之間的關(guān)系，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
點(diǎn)評(píng)：本題的解題關(guān)鍵是熟記液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)和怎樣用控制變量法分析正反比的關(guān)系．