Question

如圖所示，在W形玻璃管中，從兩邊裝入不同的液體，ABC是水，EFG是油，CDE是密閉的空氣，已知H₁="20cm" ,H₂="23cm" ,H₃="3cm" ,H₄="4cm" ，則EFG管中油的密度為_________。

Answer 1

0.8g/cm3

：（1）ABC部分是水并且靜止，外界為1標準大氣壓P₀=1.01×10⁵Pa，H₁=20cm=0.2m，H₄=4cm=0.04m，
由此可知，CDE部分氣體的壓強為：
P=P₀+P_水=P₀+ρ_水g（H₁-H₄）=1.01×10⁵Pa+1.0×10³kg/m³×10N/kg×（0.2m-0.04m）=102600Pa．
（2）∵P=102600Pa，外界為1標準大氣壓P₀=1.01×10⁵Pa，H₂=23cm=0.23m，H₃=3cm=0.03m，
設EFG中油的密度為ρ₁，
由此可知，CDE部分氣體的壓強為：
P=P₀+P_油=P₀+ρ₁g（H₂-H₃）=1.01×10⁵Pa+ρ₁×10N/kg×（0.23m-0.03m）=102600Pa，
∴ρ₁=0.8×10³kg/m³．
故答案為：0.8×10³kg/m³．