Question

【題目】某同學在測量某液體密度時，將兩端開口、底部帶有閥門K的三通U形玻璃管倒置在兩個容器中，左側容器盛有密度已知（ρ0）的液體，右側容器盛有待測液體.先用抽氣機抽出U形管內部分空氣，在關閉閥門K，如圖所示，請完成以下填空：

（1）如圖所示，液柱會上升時因為玻璃管內部氣壓_____ （選填“大于”或“小于”）玻璃管外部氣壓，形成壓強差.著名的______ 實驗就是采用此裝置相似原理測出大氣壓強.

（2）為了測量右側液體的密度還需要的測量器材是______ .

（3）根據已知液體密度和測量到的物理量可得出待測液體密度（ρ）的表達式為______（用已知字母和圖中字母表示）.

（4）空氣不能完全抽空，測量結果_______ （“偏大”、“偏小”或“不受影響”）.

Answer 1

【答案】小于 托里拆利 刻度尺 ρ= 不受影響

【解析】

（1）由于用抽氣機抽出U形管內部分空氣，所以，玻璃管內部氣壓會小于外部氣壓，而使液柱上升；著名的托里拆利實驗就是采用與此裝置相似原理測出大氣壓強；

（2）為了測量右側液體的密度，根據液體壓強公式p=ρgh知道，需要測高度差，所以，需要用的測量器材是刻度尺；

（3）根據題意知道，左右管內壓力處于平衡狀態(tài)，又由于受力面積相等，所以左管與右管中壓強是相等；由于左管中的壓強是：；右管中的壓強是：，即，所以，；

（4）如果空氣不能完全抽空，由于左右兩側上方的氣壓相等，所以，測量結果不受影響。