科技小組的同學利用一個兩端開口的金屬盒、橡皮膜、兩個置於同一水平桌面的完全相同的容器(分別裝有A,B兩種液體)...
問題詳情:
科技小組的同學利用一個兩端開口的金屬盒、橡皮膜、兩個置於同一水平桌面的完全相同的容器(分別裝有A,B兩種液體),探究液體壓強及浮力等相關問題.
(1)將金屬盒額一端紮上橡皮膜,並將橡皮膜朝下,豎直浸入A液體中.緩慢向下壓金屬盒(未浸沒),感覺用力逐漸變大.從上端開口處觀察到橡皮膜的凹陷程度越來越大,這說明:液體的壓強隨 的增加而增大,此過程中金屬盒所受的浮力 (選填“變大”、“變小”或“不變”).鬆手後,金屬盒靜止時漂浮在A液麵上,此時分別在金屬盒和容器上記下液麵所在位置M和P.如圖*所示.
(2)將金屬盒從A液體中取出,橡皮膜朝下豎直浸入B液體中,金屬盒靜止時也漂浮在液麵上,分別在金屬盒和容器上記下液麵所在位置N和Q,如圖乙所示.
(3)對比表及P和Q,發現兩次金屬盒漂浮時,兩容器中液麵高度相同,對比標記M與N,發現金屬盒浸入A液體中的體積較大.則金屬盒漂浮在A,B兩液麵時,液體對容器底部的壓強大小關係為pA pB;橡皮膜在A液體中的凹陷程度 橡皮膜在B液體中的凹陷程度.
【回答】
【分析】(1)液體內部的壓強與液體的深度和密度都有關係,深度越深壓強越大,根據浮力公式F浮=ρgV排,可知V排越大,F浮越大.故*為:深度;變大.
(3)兩次金屬盒漂浮,根據物體“漂浮條件”,“浮力公式F浮=ρgV排”和“壓強公式P=ρgh,P=”即可解答.
【解答】解:
(1)液體內部的壓強與液體的深度和密度都有關係,密度相同時深度越深壓強越大;根據浮力公式F浮=ρgV排,可知V排越大,F浮越大,緩慢向下壓金屬盒(未浸沒),V排變大金屬盒所受浮力也變大.
(3)因為兩次金屬盒都漂浮,所以兩次F浮相等,又因為A中V排大,所以ρA小,根據液體壓強公式P=ρgh可知PA<PB;因為兩次F浮相等,所以橡皮膜所受壓力相等,根據P=可知橡皮膜所受壓強相等,所以橡皮膜在液體中的凹陷程度相同.故*為:<;=.
故*為:(1)深度;變大;(3)<;=.
【點評】此題主要考查的是學生對壓強和浮力知識的理解和掌握,第二問中分開討論是此題的難點,難度很大.
知識點:液體壓強
題型:實驗,探究題
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