问题
计算题
如图所示，为一个W形的玻璃管，竖直固定．从两边的开口处分别注 入不同的液体，ABC部分是水，DEF部分是油，CGD部分是被封闭的空气．已知h1=20cm，h2=23cm，h3=3cm，h4=4cm．若此时外界为1标准大气压，计算时g取10N/kg．求：
（1）CGD中封闭气体的压强；
（2）DEF部分油的密度．
答案
（1）CGD中封闭气体的压强为102600Pa．
（2）DEF部分油的密度为0.8×103kg/m3
题目分析：（1）ABC部分是水并且静止，外界为1标准大气压P0=1.01×105Pa，h1=20cm=0.2m，h4=4cm=0.04m，
由此可知，CGD部分气体的压强为：
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，外界为1标准大气压P0=1.01×105Pa，h2=23cm=0.23m，h3=3cm=0.03m，
设DEF部分油的密度为ρ1，
由此可知，CGD部分气体的压强为：
P=P0+P油=P0+ρ1g（h2﹣h3）=1.01×105Pa+ρ1×10N/kg×（0.23m﹣0.03m）=102600Pa，
∴ρ1=0.8×103kg/m3．
点评：本题考查了学生对液体压强计算公式的理解和应用，以及对连通器原理的理解和应用，在计算过程中要注意单位的换算