Question

14．小金和小張在探究壓強的分別做了兩個探究性實驗
（1）小金在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實驗時，利用小桌、砝碼、海綿等器材設(shè)計了如圖1所示的系列實驗．
①小金是根據(jù)海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的．
②觀察比較圖甲、乙的情況可以得到的結(jié)論是：受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯．
③要探究壓力的作用效果跟受力面積的關(guān)系，應(yīng)比較乙、丙兩圖的實驗，得到的結(jié)論是：在壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯．
（2）小張利用如圖2裝置探究“液體內(nèi)部壓強的特點”．
①該實驗中利用U型管中液面高度差來反映液體壓強的大小．
②該實驗時，微小壓強計的氣密性很重要，該同學(xué)在檢查壓強計的氣密性時，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化小 （選填“大”或“小”），表明其氣密性差．該同學(xué)重新調(diào)節(jié)好壓強計后，U形管兩邊液面應(yīng)該相平．
③小李把金屬盒分別浸入到甲、乙圖中的兩種液體（水和酒精）中，發(fā)現(xiàn)圖甲中U形管兩邊液柱的高度差較小，他判斷圖甲中的液體是酒精，其結(jié)論不可靠，原因是沒有控制金屬盒在液體中的深度相同．

Answer 1

分析 （1）①力可以使物體發(fā)生形變，物體的形變量越大，壓力作用效果越明顯，可以通過物體形變量的大小判斷壓力的作用效果；
②③壓力的作用效果與受力面積和壓力大小兩個因素有關(guān)，根據(jù)控制變量法的要求，根據(jù)實驗所控制的變量、分析圖示實驗現(xiàn)象，然后得出實驗結(jié)論；
（2）①掌握轉(zhuǎn)換法在實驗中的應(yīng)用，通過U形管中液面的高度差大小來判斷液體壓強的大小；
②壓強計測量液體壓強時，就是通過橡皮膜來感知壓強的，通過橡膠管中氣體壓強的變化來改變U形管中液面高度差的，若液體壓強計漏氣，U形管中的液面就不會變化；
③影響液體壓強的因素有：液體的密度和浸入液體的深度，在探究與其中的一個因素時，就要控制另一個因素一定．

解答 解：
（1）①該實驗是通過海綿的凹陷程度來顯示壓力作用效果的；
②由圖甲和圖乙所示實驗可知，物體的受力面積一定而壓力不同，壓力越大，力的作用效果越明顯，由此可得：受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；
③由圖乙、丙所示實驗可知，兩圖示實驗中，物體間的壓力相同而受力面積不同，受力面積越小，壓力作用效果越明顯，由此可知：壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；
（2）①當(dāng)橡皮膜受到的壓強為零時，U形管兩邊液面相平；當(dāng)橡皮膜受到壓強作用時，兩管內(nèi)液面產(chǎn)生高度差，壓強越大，兩液面高度差越大；所以小明是通過觀察U形管兩邊液面的高度差來判斷液體內(nèi)部壓強的大小變化的；
②若壓強計的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，就會有漏氣現(xiàn)象，因此U形管兩邊液柱的高度差變化��；
調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時，U形管兩邊液柱上方的氣壓相同，因此U形管兩邊的液面應(yīng)該相平；
③海春把調(diào)節(jié)好的金屬盒分別浸入到兩種液體中，發(fā)現(xiàn)圖甲中U形管兩邊的液柱高度差較小，認(rèn)為圖甲燒杯中盛的是酒精．他的結(jié)論是不可靠的，因為探究過程中存在兩個變量，應(yīng)該保持深度相同．
故答案為：（1）①海綿的凹陷程度；②壓力越大；③乙、丙，在壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；
（2）①U型管中液面高度差； ②�。幌嗥�； ③沒有控制金屬盒在液體中的深度相同．

點評 （1）本題考查了影響壓力效果的因素實驗，應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法與控制變量法，應(yīng)用控制變量法、認(rèn)真分析圖示實驗現(xiàn)象即可正確解題；
（2）此題是探究液體內(nèi)部壓強的特點的實驗，主要考查了學(xué)生對控制變量法的掌握與應(yīng)用，在分析時，注意不變的量和改變的量．