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探究影响液体压强大小的因素
一、实验背景及意义
液体压强是《压强》一章的重点内容，因为液体压强比较抽象，不容易理解，
因此本课题在原实验的基础上进行了改进，对液体压强进行定量研究，找到液体
压强与液体密度和深度的具体关系，使学生对液体压强的结论有更直观的认识和
深刻的理解。
二、实验器材的改进
原有的实验器材是U形管压强计，当橡皮膜受到的压强为零时，U形管两
边液面相平（在同一水平线上），当橡皮膜受到压强作用时，两管内液面产生高
度差，压强越大，两液面高度差越大，因此由两管内液面的高度差可知被测压强
的大小。然而橡皮膜的面积较小，只能定性的说明同种液体，压强随深度的增大
而增大，不能更准确的判断它们的关系。本课题的实验器材是将橡皮膜换成了气
球，气球紧套着玻璃管的一端，玻璃管上标有刻度，里面注入适量水，如下图所
示，当把气球浸入液体中时，气球会受到液体压强的作用，气球的体积会发生变
化，使得玻璃管内的水柱上升。用气球代替橡皮膜的优点是气球能更准确的感知
压力的变化，其敏感性要优于橡皮膜，且实验器材简单，操作方便。
图1自制压强计
三、实验过程
1、探究液体压强大小与深度的关系
取一透明容器，在容器表面标注刻度，向容器内注入一定量水，将自制压强
计放入液体中，记录液体深度不同时压强计的示数并记录表格。
1/4
深度h/cm246810
水柱高h/cm0.523.557
图2
从图2我们可以看出：同种液体，随着深度增加，玻璃管内液面也逐渐升高，
即液体的压强在逐渐增大，它们之间有着非常明显的线性关系，即液体压强与液
体深度成正比例关系。
2、探究气球体积对实验的影响
在接下来的几次实验中，我们减小了气球的体积，发现当气球体积减小的不
太明显时实验数据基本不变，当气球的体积减小到一定程度时，我们得到了如下
数据：
深度h/cm246810
水柱高h/cm0.51.52.53.75
图3
2/4
继续减小气球的体积，我们得到的数据如下：
深度h/cm246810
水柱高h/cm0.3122.53.2
图4
从图3和图4我们能够看出，虽然气球的体积在不断减小，但是这种线性
关系依然非常明显。随着气球体积的减小，其斜率也在逐渐减小，也就是说该压
强计的敏感度逐渐降低。
3、探究玻璃管的粗细对实验的影响
我们将细玻璃管换成了一个相对较粗的玻璃管，用相同的气球进行实验，得
到如下数据
深度h/cm246810
水柱高h/cm0.20.50.81.31.7
图5
3/4
图5反应出了换用较粗的玻璃管其线性关系依然不变，然而与图2相比，
其斜率变小了。
4、探究液体压强大小与液体密度的关系
向液
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