Question

【題目】用如圖所示的實驗裝置來測量液體的密度，將一個帶有閥門的三通U形管倒置在兩個裝有液體的容器中，用抽氣機對U形管向外抽氣，再半閉閥門K，已知左邊液體的密度為ρ1，左右兩邊液柱與液面的高度差分別為h1、h2，則下列說法正確的是

A. 實驗中必須將U形管內抽成真空

B. 若將U形管傾斜，左右兩邊液柱高度差減小

C. 右邊液體的密度ρ2＝

D. 右邊液體的密度ρ2＝

Answer 1

【答案】BC

【解析】

用抽氣機對U形管向外抽氣后管內壓強小于管外大氣壓，在大氣壓作用下液體進入兩管中。根據液體壓強p＝ρgh和壓力平衡角度分析解決。

用抽氣機對U形管向外抽氣后關閉閥門K，管內氣體壓強（p氣）小于管外大氣壓（p0），在大氣壓的作用下液體進入兩管中，待液體靜止兩管中壓強平衡，

則有：p氣+p液1＝p0＝p氣+p液2，

所以，ρ1gh1＝ρ2gh2，

A、只要管內壓強小于管外大氣壓，就會有液體進入兩管中，沒必要將U形管內抽成真空，故A錯誤；

B、若將U形管傾斜，液柱長度增加，有更多的液體進入兩管中，U形管中空氣體積減小，管內氣體壓強增大，所以兩管中液體的深度減小（即液柱高度減小）；由于h1＜h2，ρ1＞ρ2，而減小相同的液體壓強，由p＝ρgh可知△h2＞△h1，所以兩管中液體高度差會減小，故B正確；

CD、由前面分析可得ρ1gh1＝ρ2gh2，所以，右邊液體的密度ρ2＝，故C正確，D錯誤。

故選：BC。