Question

在探究液體壓強與哪些因素有關的實驗中：
（1）如果影響液體的壓強的因素有多個，要研究液體的壓強與某個因素的關系，需要先控制其他幾個因素不變，這在科學探究中被稱作

控制變量

法．
下表是小莉同學用如圖所示裝置分別測得水和鹽水在不同深度時，壓強計（U形管中是水）兩液注的液面高度情況．

序 號	液體	深度h （mm）	壓強計
			左液面（mm）	右液面 （mm）	液面高度差 （mm）
1	水	30	186	214	28
2		60	171	229	58
3		90	158	242	84
4	鹽水	90	154	246	92

（2）分析表中序號為1、2、3三組數據可得到的結論是：同種液體的壓強隨深度的增加而

增加

，比較表中序號為3、4兩組數據可得到的結論是：不同液體的壓強還跟

液體密度

有關．
（3）為了進一步研究在同一深度，液體向各個方向的壓強是否相等，小莉同學應控制的量有

液體密度

和

液體深度

，要改變的是

金屬盒在液體中的朝向

．
（4）小莉同學在學了液體壓強公式后，用公式對以上實驗的數據進行分析計算，得出金屬盒在30mm深處水的壓強是

300

Pa，而從壓強計測出的壓強為

280

Pa，由此她發現按液面高度差計算的壓強值小于按液體深度計算的壓強值，你認為造成的原因是什么？

Answer 1

分析：解答此題需要用到以下知識：
（1）在此探究實驗中，采用了兩種科學研究方法，一是轉換法，即液體壓強的大小是通過U形管兩側液面高度差來反映出來；二是控制變量法，通過對比實驗，得出影響液體壓強的因素．
（2）液體壓強的特點：在液體內部向各個方向都有壓強，在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等；液體壓強隨著深度的增加而增大；不同液體的壓強還和液體的密度有關．

解答：解：
（1）影響液體的壓強的因素有多個，要研究液體的壓強與某個因素的關系，需要先控制其他幾個因素不變，這在科學探究中被稱作控制變量法；
（2）分析表中序號為1、2、3三組數據可得到的結論是：同種液體的壓強隨深度的增加而增加；
比較表中序號為3、4兩組數據可得到的結論是：不同液體的壓強還跟液體密度有關．
（3）為了進一步研究在同一深度，液體向各個方向的壓強是否相等，小莉同學應控制的量有液體密度和液體深度，要改變的是金屬盒在液體中的朝向；
（4）金屬盒在30mm深處水的壓強是P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.03m=300Pa，
而實際測量的壓強為P′=ρgh′=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.028m=280Pa；
按液面高度差計算的壓強值小于按液體深度計算的壓強值，原因可能是U形管壓強計氣密性不好．
故答案為：（1）控制變量法；（2）增加；液體密度；（3）液體密度；液體深度；金屬盒在液體中的朝向；（4）300；280；U形管壓強計氣密性不好．

點評：該題通過實驗探究考查了液體壓強的特點，解題的關鍵是能夠通過控制變量法和轉換法進行對比實驗現象，從中找出規律．