Question

通过学习，同学们知道了液体压强的特点，在此基础上，老师提出了这样的问题：有两只杯子，分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？

（1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当_____，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景。出现这种情况的原因是：U形管左支管（接金属盒）液面上方的气压_____大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是：_____（选填字母序号）。

A．将此时右边支管中高出的液体倒出

B．取下软管重新安装

（2）压强计是通过U形管中液面的_____来反映被测压强大小的。使用前检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置_____（选填“漏气”或“不漏气”）；

（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示。他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水。

①你认为，小明的结论是_____（填“可靠的”或“不可靠的”）；

②简要说明理由：_____；

（4）要鉴别两种液体，可以将金属盒浸在液体中的_____深度（选填“相同”、“不同”），则U型管中液柱高度差_____（选填“大”、“小”）的对应液体是盐水；还可以使U型管的高度差相等，则金属盒在液体中越_____（选填“浅”、“深”）一定是水。

Answer

相平 大于 B 高度差 不漏气 不可靠 没有控制金属盒的深度相同 相同 大 深

【解析】

（1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平的；U形管左侧连的是软管和橡皮膜，是一个密闭的容器；U形管右侧是一个开口的容器，上方是空气；U形管出现液面高度差就是因为软管中的气体压强和大气压不相等的缘故，左侧液面较低，说明左侧软管中的气体压强大于大气压；此时应该将软管卸下来，使管内压强和大气压相等，然后再接上。

（2）若橡皮膜或者软管漏气，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，管内气体就会才缝隙中流出，管内压强和管外大气压相等，U形管就不会出现液面高度差。

（3）小明的结论不可靠。由图c、d知，金属盒在两种液体中的深度不同，无法根据压强的大小关系来判断液体密度的大小。

（4）要鉴别两种液体，应用控制变量法，利用公式P=可以将金属盒浸在液体中的相同深度，则U型管中液柱高度差大的对应液体是盐水；还可以使U型管的高度差相等，则金属盒在液体中越深一定是水。