用自制教具探究液体压强与深度的关系

王超

摘   要：传统实验利用微小压强计研究液体压强与深度的定性关系，文章利用改进的实验装置可研究液体压强与深度的定量关系，加深学生对液体压强和深度关系的理解。

关键词：自制教具;液体压强;深度;定量探究

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2019）7-0049-3

1    传统实验的回顾

《液体的压强》选自人教版物理八年级下册第九章第2节，常规的实验教学是利用微小压强计通过控制变量法和转换法来研究液体压强与深度的定性关系。实验中并不直接测量液体压强的大小，而是将液体压强的大小转换为U形管液面高度差，U形管中液面高度差越大，表明该处液体压强越大。

如图1所示，学生观察到微小压强计探头在同一深度处分别向上、向下、向侧面时，U形管中液面高度差均不变，可以得出结论：液体内部同一深度处向各个方向的压强均相等。

在课本实验中，学生观察到在同种液体（水）中不同深度处，U形管两端液面高度差不同，且U形管液面高度差随探头深度的增加而增加。由此可以得出结论：当液体密度一定时，液体压强随深度的增大而增大[1]。

2.2    制作过程

（1）利用有机玻璃板制作尺寸为25 cm×20 cm×25 cm的透明水槽，并在水槽底部固定四根玻璃立柱，用于固定载物盒，使载物盒能够水平漂浮于水面，不会因重力不均匀而倾斜;

（2）利用有机玻璃板制作尺寸为10 cm×10 cm×10 cm的载物盒，并在载物盒中央安装一根竖直玻璃管，玻璃管内径比待加入的砝码直径稍大;

（3）用AB胶在载物盒……