Question

如圖所示為活動課上的幾個實驗．

①如圖（a）所示實驗過程是定量研究浸沒在液體中的物體受到的浮力與

物體排開液體的重力

之間的關系，量筒中盛放的是水，物體受到的浮力可以用

F₁-F₂

表示，（V₂-V₁ ）表示

物體排開液體的體積

．
②如圖（b）所示，在探究壓力的作用效果與哪些因素有關時，將鉛筆壓在大拇指和食指之間，觀察到手指肌肉下陷情況不同，這是在探究

壓力的作用效果與受力面積的關系

的關系．
③在探究液體壓強規律的實驗中，在空飲料瓶底部的同一深度處扎三個小孔，瓶中裝滿水后，觀察到如圖（c）所示的現象，這說明

同一液體，同一深度處，液體向各個方向的壓強相等

．
④如圖（d）所示是

托里拆利

實驗的過程，實驗中若玻璃管再下放一點點，管內外水銀面的高度差將

不變

（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析：（1）由圖可知物體的重力和浸沒在液體中彈簧測力計的示數以及物體排開液體的體積，根據稱重法可求受到的浮力，根據密度公式和重力公式可求排開液體的重力，即可探究物體受到的浮力與排開液體之間的關系．
（2）壓力的作用效果與壓力大小、受力面積的大小有關，當研究壓力的作用效果與受力面積的關系時，應控壓力的大小相同，通過手指肌肉下陷情況體現了壓力作用效果的不同．
（3）液體壓強的大小與液體的密度和所處的深度有關，且同一液體、同一深度向各個方向的壓強相等．
（4）由（d）圖可知此實驗為托里拆利實驗，實驗中水銀柱的高度是由外界大氣壓的大小決定的，在玻璃管頂端真空的情況下，管內外水銀柱的高度差與管的傾斜度、位置的深淺、水銀槽內水銀的多少以及管的粗細和長短均無關．

解答：解：
①如圖（a）所示實驗過程是定量研究浸沒在液體中的物體受到的浮力與它排開水所受重力的關系；
物體受到的浮力：F_浮=F₁-F₂，
∵物體完全浸沒，
∴物體的體積V=V₂-V₁．
②將鉛筆壓在大拇指和食指之間時，兩手指之間的壓力相等，筆尖的受力面積小、筆尾的受力面積大，兩手指的下陷程度不同，故圖（b）實驗是探究壓力的作用效果與受力面積的關系．
③在空飲料瓶底部的同一深度處扎三個小孔，瓶中裝滿水后水射出的距離相等，說明了同一液體，同一深度處，液體向各個方向的壓強相等．
④如圖（d）所示是托里拆利實驗的過程，由于水銀柱的高度是由外界大氣壓的大小決定的，因此將玻璃管再下放一點點，管內外水銀面的高度差不變．
故答案為：
①物體排開液體的重力；F₁-F₂；物體排開液體的體積；
②壓力的作用效果與受力面積的關系；
③同一液體，同一深度處，液體向各個方向的壓強相等；
④托里拆利；不變．

點評：本題考查了阿基米德原理實驗、影響壓力作用效果、液體壓強規律和托里拆利實驗，涉及的實驗和知識點較多，明白各個實驗的操作和注意事項是解決本題的關鍵．