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普通物理與普通化學114 年第 25 題單選題考點:U型管壓力平衡考點:讀圖錯誤陷阱

如下圖所示的壓力計,其兩臂管徑相同且端點皆為開放管徑。試問液體平衡時,油的密度是多少(kg/m3)?

題目圖片
A400正確答案
B600
C200
D800
答案與詳解
A
正確答案
U型管壓力計平衡時,取油水界面為參考面,左臂水柱壓力等於右臂油柱壓力,利用ρ_油×h_油=ρ_水×h_水求解。

逐選項解析

A400U型管壓力平衡✓ 正確
正確。由圖可知油柱高5cm,左臂水柱高2cm(5cm-3cm=2cm)。平衡時ρ_油×g×5cm=ρ_水×g×2cm,故ρ_油=1000×2/5=400 kg/m³。
B600讀圖錯誤陷阱✕ 易錯陷阱
錯誤。若誤將3cm當作水柱高度計算:ρ_油=1000×3/5=600,但3cm是左臂水面與右臂油面的高度差,非水柱高度。
C200✕ 錯誤
D800✕ 易錯陷阱

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