2026年暑假作业内蒙古教育出版社八年级物理第31页答案
8. 聪聪利用如图所示装置测量液体的密度,将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中,左侧容器盛密度($\rho_0$)已知的液体,右侧容器盛有待测液体。先用抽气机抽出U形管内部分空气,再关闭阀门K。

(1)液柱上升是因为玻璃管内部气压
小于
(选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压;此装置
不是
(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)为测量右侧液体的密度还需要的测量器材是
刻度尺

(3)测得左右液柱的高度分别为$h_1$和$h_2$,则液体密度的表达式为$\rho_{\mathrm{液}}=$
$\dfrac{h_1}{h_2}\rho_0$

(4)玻璃管中的空气不能完全抽空,测量结果
不受影响
(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。

答案

8.(1)小于 不是 (2)刻度尺 (3)$\dfrac{h_1}{h_2}\rho_0$ (4)不受影响

解析

【分析】
要解决这道题,需结合大气压、液体压强及连通器的相关知识逐步分析:
1. 液柱上升的本质是内外气压差的作用,连通器的判断依据是“上端开口、底部连通”;
2. 测量液柱高度需要专门的测量工具;
3. 利用左右两侧压强差相等的关系推导待测液体的密度表达式;
4. 分析内部残留空气对压强差的影响,判断测量结果是否受干扰。
【解析】
(1) 抽出U形管内部分空气后,管内气压减小,小于外界大气压,外界大气压将液体压入管内,使液柱上升;连通器要求上端开口、底部相连通,关闭阀门K后,U形管内部与外界不连通,因此该装置不是连通器。
(2) 测量液柱的高度$h_1$和$h_2$,需要用到刻度尺。
(3) 设U形管内剩余气体的压强为$p$,外界大气压为$p_0$,则左侧液柱产生的压强为$p_0 - p = \rho_0gh_1$,右侧液柱产生的压强为$p_0 - p = \rho_{\mathrm{液}}gh_2$,联立两式得$\rho_0gh_1 = \rho_{\mathrm{液}}gh_2$,解得$\rho_{\mathrm{液}} = \dfrac{h_1}{h_2}\rho_0$。
(4) 若玻璃管内空气未完全抽空,内部气压为$p'$,则压强差仍为$p_0 - p'$,左右两侧的压强差相等,液柱高度的比值不变,因此测量结果不受影响。
【答案】
(1) 小于;不是 (2) 刻度尺 (3) $\dfrac{h_1}{h_2}\rho_0$ (4) 不受影响
【知识点】
大气压应用;液体压强公式;连通器
【点评】
本题结合实际装置考查了大气压、液体压强的相关知识,需要学生理解内外气压差与液柱压强的关系,掌握密度表达式的推导方法,难度适中。
【难度系数】
0.5