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。
( 1 )实验中液体压强的大小变化是通过比较 ______ 来判断的。实验前,小强发现压强计 U 形管两边红墨水的高度不相等,如图甲所示,他认为这种情况是由于装置漏气造成的,他的说法是 ______ (正确 / 错误)的,接下来的操作应该是 ______ (重新安装软管 / 多加一些红墨水);
( 2 )排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大, U 形管两边液面的高度差逐渐变大,如图乙所示,由此可知液体内部的压强与 _____ 有关;
( 3 )小明保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论 ______ (正确 / 错误),原因是 ______ ;
( 4 )小明发现,当探头在不同液体中的深度相同时, U 形管左右两侧液面的高度差对比不明显,他做了一些改进,下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是 ______
A .将 U 形管换成更细的
B . U 形管中换用密度更小的酒精
C .烧杯中换密度差更大的液体
D .使探头在液体中的深度加大且保持相同
U 形管压强计中液面高度差 错误 重新安装软管 深度 错误 金属盒深度发生变化 A
【详解】
(1) 实验中是通过比较 U 形管压强计中液面高度差来判断液体压强的大小变化;
如果 U 形管压强计漏气,则相当于一个连通器,液面高度应相同,此时两边高度不相同,则正确操作应该是取下软管,重新安装。
(2) 由于随着金属盒没入水中的深度增大, U 形管两边液面的高度差逐渐变大,则可说明液体内部的压强与深度有关。
(3) 由于加入盐水后,金属盒所处的深度发生变化,变量不止一个,则得出的结论是错误的。
(4) 当探头在不同液体中的深度相同时, U 形管左右两侧液面的高度差对比不明显,说明压强差不大,则为了使两侧液面高度差对比更加明显,应增大所测压强差或使 U 形管内液体密度更小,以达到增大高度差的目的。
A. 将 U 形管换成更细的,对压强无影响,不可达到效果,故 A 符合题意;
B.U 形管中换用密度更小的酒精,可达到效果,故 B 不符合题意;
C. 烧杯中换密度差更大的液体,可增大所测压强差,可达到效果,故 C 不符合题意;
D. 使探头在液体中的深度加大且保持相同,可增大所测压强差,可达到效果,故 D 不符合题意;
故选 A 。