《2025年暑假作业贵州人民出版社八年级物理人教版》

12. 小明利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下:
(Ⅰ)如图甲所示,实验箱分为内箱A与外箱B,内箱A固定在外箱B的内侧,内箱A下部有一圆形孔C,并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜,此时橡皮膜是平的。
(Ⅱ)先在A箱中不断加水,实验现象如图乙、丙所示。
(Ⅲ)然后B箱中加入一定量盐水,盐水和水的液面相平,实验现象如图丁所示。($\rho_{盐水}＞\rho_{水}$)

(1)在实验中,小明通过观察橡皮膜的形变程度来判断液体压强的大小,由图乙、丙现象可知,同种液体深度越深,液体压强越大,因此水电站拦河大坝应设计成上窄下宽(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(2)由图丁现象可知,在液体深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
(3)小明还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度,如图戊所示,在A箱中加入水,在B箱中加入某未知液体,使橡皮膜变平,用刻度尺测得此时$h_1= 22cm$,$h_2= 9cm$,$h_3= 12cm$,则未知液体的密度为$0.9 × 10^{3}$$kg/m^3$。

答案：
(1) 大 上窄下宽
(2) 密度
(3) 解：橡皮膜变平时，两侧液体压强相等，即 $ p_{水} = p_{未知} $。
由液体压强公式 $ p = \rho gh $ 得：
$ \rho_{水} g (h_1 - h_3) = \rho_{未知} g h_2 $
代入数据：$ 1.0 × 10^3 \, \text{kg/m}^3 × (0.22 \, \text{m} - 0.12 \, \text{m}) = \rho_{未知} × 0.09 \, \text{m} $
解得：$ \rho_{未知} = 0.9 × 10^3 \, \text{kg/m}^3 $
$ 0.9 × 10^{3} $