【分析】
1. 第(1)问:U形管初始出现液面高度差,说明装置内气压与外界大气压不平衡,无法正常测量压强,需让U形管两侧液面回到相平,正确操作是取下软管重新安装,使初始时两侧液面相平。
2. 第(2)问:结合连通器“上端开口、底部相连通”的定义,对比液体压强计的结构,其U形管一端连接封闭的金属盒,不满足连通器的“上端开口”条件,因此判断是否属于连通器。
3. 第(3)问:对比(c)(d)两图,控制液体种类相同(均为水),观察金属盒深度和U形管液面高度差的变化,深度越深,高度差越大,由此总结压强与深度的关系。
4. 第(4)问:探究液体压强与密度的关系需用控制变量法,要保证金属盒深度不变。小明加盐水时,液体密度和金属盒深度同时改变,未控制单一变量,因此结论不成立。
【解析】
(1) 安装后U形管两侧液面有高度差,说明装置内部气压与外界大气压不平衡,无法准确测量压强,应取下软管重新安装,使U形管两侧液面初始时相平,确保实验能正常进行。
(2) 连通器的定义是“上端开口、底部相连通的容器”,液体压强计的U形管一端通过软管连接封闭的金属盒,不满足“上端开口”的条件,因此不属于连通器。
(3) (c)(d)两图中液体均为水(同种液体),(d)图中金属盒的深度比(c)图更深,且U形管两侧液面高度差更大,说明压强更大,因此得出结论:同种液体,深度越深,压强越大。
(4) 探究液体压强与液体密度的关系时,需控制金属盒的深度不变(控制变量法)。小明向烧杯中加入盐水时,液体密度增大的同时,烧杯内液面上升,金属盒的深度也随之增大,没有控制液体的深度相同,因此他得出的结论是错误的。
【答案】
(1) 取下软管重新安装
(2) 不属于
(3) 深度越深
(4) 错误;没有控制液体的深度相同
【知识点】
液体压强的影响因素;连通器的定义;控制变量法
【点评】
本题聚焦液体压强的探究实验,涵盖实验装置调试、连通器判断、控制变量法的应用等核心考点,强调了控制变量法在探究实验中的关键作用,只有严格控制单一变量,才能得到科学严谨的实验结论。
【难度系数】
0.7