用如图所示的实验装置来测量液体的密度,将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再半闭阀门K,已知左边液体的密度为ρ1,左右两边液柱与液面的高度差分别为h1、h2,则下列说法正确的是
A.实验中必须将U形管内抽成真空
B.若将U形管倾斜,左右两边液柱高度差减小
C.右边液体的密度ρ2=
D.右边液体的密度ρ2=
BC
【解析】
用抽气机对U形管向外抽气后管内压强小于管外大气压,在大气压作用下液体进入两管中。根据液体压强p=ρgh和压力平衡角度分析解决。
【详解】
用抽气机对U形管向外抽气后关闭阀门K,管内气体压强(p气)小于管外大气压(p0),在大气压的作用下液体进入两管中,待液体静止两管中压强平衡,
则有:p气+p液1=p0=p气+p液2,
所以,ρ1gh1=ρ2gh2,
A、只要管内压强小于管外大气压,就会有液体进入两管中,没必要将U形管内抽成真空,故A错误;
B、若将U形管倾斜,液柱长度增加,有更多的液体进入两管中,U形管中空气体积减小,管内气体压强增大,所以两管中液体的深度减小(即液柱高度减小);由于h1<h2,ρ1>ρ2,而减小相同的液体压强,由p=ρgh可知△h2>△h1,所以两管中液体高度差会减小,故B正确;
CD、由前面分析可得ρ1gh1=ρ2gh2,所以,右边液体的密度ρ2=,故C正确,D错误。
故选:BC。
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