三、实验与计算
14.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中，四幅图中烧杯内的液面相平。

(1)压强计是通过U形管两侧液面的来显示橡皮膜所受压强的大小。
(2)①比较图甲和图，可以得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。因此拦河坝的形状要设计成（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）。
②小华比较图甲和图丙，（选填“能”或“不能”）初步得出液体内部压强还与液体密度有关的猜想。
(3)为了进一步探究液体压强与液体密度的关系，小华将液体压强计进行改造(如图丁)，将两个完全相同的金属盒分别放在A、B容器内(里面分别装有密度为$\rho_A$和$\rho_B$的两种液体)，当两个金属盒橡皮膜所处的深度相同时，观察到U形管右侧液面比左侧高，则$\rho_A$（选填“＞”“＜”或“=”）$\rho_B$。

14.(1)高度差 (2)①乙 上窄下宽 ②能 (3)＞

【分析】
本题围绕“探究影响液体内部压强的因素”实验展开，需运用转换法和控制变量法分析：
1. 压强计的核心原理是转换法，将橡皮膜受到的压强转换为U形管两侧液面的高度差，高度差越大，说明压强越大。
2. 探究压强与深度的关系时，要控制液体密度相同，改变深度，因此选择同种液体（水）、深度不同的甲和乙图；根据实验结论，同种液体深度越大压强越大，拦河坝底部深度大，压强大，故设计为上窄下宽的形状。
3. 探究压强与液体密度的关系时，需控制深度相同，改变液体密度，甲和丙中金属盒深度相同，液体密度不同，U形管液面高度差不同，因此能初步得出压强与液体密度有关的猜想。
4. 丁图中，两金属盒深度相同，U形管右侧液面更高，说明左侧金属盒（A液体）受到的压强大于右侧（B液体），根据液体压强公式p=ρgh，深度h相同时，压强越大，液体密度越大，故ρA＞ρB。
【解析】
(1) 压强计通过U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小，压强越大，高度差越大，因此填“高度差”。
(2) ① 要得出“同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大”的结论，需控制液体密度相同，改变深度，甲和乙均为水（同种液体），乙中金属盒深度更大，U形管高度差更大，故比较甲和乙；由于同种液体深度越大压强越大，拦河坝底部深度大，需要承受更大的压强，因此设计成上窄下宽的形状。
② 甲和丙中，金属盒所处深度相同，液体密度不同（甲为水，丙为盐水），U形管液面高度差不同，说明压强不同，因此能初步得出液体内部压强与液体密度有关的猜想。
(3) 丁图中，两金属盒橡皮膜所处深度h相同，U形管右侧液面比左侧高，说明左侧金属盒受到的液体压强pA大于右侧的pB，根据液体压强公式p=ρgh，当h相同时，压强与液体密度成正比，即ρA gh＞ρB gh，因此ρA＞ρB。
【答案】
(1)高度差 (2)①乙；上窄下宽 ②能 (3)＞
【知识点】
液体内部压强、控制变量法、转换法
【点评】
本题是基础实验探究题，重点考查液体压强实验的核心方法（转换法、控制变量法），需结合实验现象分析变量与压强的关系，难度适中，适合学生巩固实验知识点。
【难度系数】
0.5

15.如图1所示是小明同学所在实验小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在物体未浸入液体中时,溢水杯中盛满水或酒精)。

(1)物体浸没在水中时所受的浮力为N。
(2)由A、C、D可知,浮力与物体浸没的深度(选填“有关”或“无关”)。
(3)由A、D、E可知,浮力与液体的密度(选填“有关”或“无关”)。
(4)实验中小明还测量出B、C、D、E中排开液体的重力,发现排开液体所受的重力大小总是等于。
(5)小明在家中利用台秤、玻璃杯、水、玻璃缸、记号笔来测量盐水的密度。实验过程如下:

①将玻璃杯放在台秤上,测出空玻璃杯的质量为$m_1$。
②如图2甲所示,向玻璃缸中倒入适量的水,使空玻璃杯漂浮在水面上,用记号笔记下水面在玻璃杯上对应的位置$b$,此时玻璃杯受到的浮力为(用字母表示)。
③倒出玻璃缸中的水并擦干净,向玻璃缸里倒入适量的待测盐水,擦干玻璃杯外面的水,使玻璃杯漂浮在盐水面上(如图乙所示)。向玻璃杯中倒水,直到盐水液面与相平。
④取出玻璃杯并擦干外面的盐水,用台秤测出其总质量为$m_2$。
⑤盐水密度的表达式为$\rho_{盐水}=$(用字母表示,已知水的密度为$\rho_{水}$)。

15.(1)1 (2)无关 (3)有关 (4)物体所受的浮力大小 (5)②$m_1g$ ③位置$b$ ⑤$\frac{m_2\rho_{水}}{m_1}$

【分析】
本题围绕浮力的探究与应用展开，前4小问通过控制变量法探究浮力的影响因素，利用称重法、阿基米德原理分析；第5小问利用漂浮条件和等效替代法测量盐水密度，需结合浮力与重力的关系推导密度表达式。
【解析】
(1) 物体浸没在水中时，根据称重法测浮力公式$F_{浮}=G-F_{拉}$，结合实验数据计算可得浮力为1N。
(2) A、C、D中，物体排开液体的体积和液体密度相同，仅浸没深度不同，弹簧测力计示数相同，说明浮力大小不变，因此浮力与物体浸没的深度无关。
(3) A、D、E中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，浮力大小不同，因此浮力与液体的密度有关。
(4) 根据阿基米德原理，浸在液体中的物体所受浮力大小等于排开液体所受的重力，因此排开液体所受的重力大小总是等于物体所受的浮力大小。
(5) ②空玻璃杯漂浮在水面上，根据漂浮条件，浮力等于自身重力，即$F_{浮}=G=m_1g$；③实验采用等效替代法，需让玻璃杯排开盐水的体积等于之前排开水的体积，因此向玻璃杯中倒水直到盐水液面与位置$b$相平；④玻璃杯漂浮在盐水中时，浮力等于总重力，即$F_{浮}'=m_2g$，排开盐水的体积等于排开水的体积$V_{排}=\frac{m_1}{\rho_{水}}$，结合$F_{浮}'=\rho_{盐水}gV_{排}$，推导得盐水密度表达式为$\rho_{盐水}=\frac{m_2\rho_{水}}{m_1}$。
【答案】
(1)1 (2)无关 (3)有关 (4)物体所受的浮力大小 (5)②$m_1g$；③位置$b$；⑤$\frac{m_2\rho_{水}}{m_1}$
【知识点】
浮力的影响因素、阿基米德原理、密度的测量
【点评】
本题是浮力章节的综合基础题，涵盖探究浮力影响因素、验证阿基米德原理、利用漂浮条件测密度等核心知识点，考查了控制变量法、等效替代法等物理研究方法，适合巩固浮力基础应用。
【难度系数】
0.7