Question

【題目】如圖是粗細(xì)均勻一端封閉一端開口的U形玻璃管，大氣壓強(qiáng)p0＝76 cmHg，當(dāng)兩管水銀面相平時，左管被封閉氣柱長L1＝20 cm、溫度t1＝31 ℃，求：

①當(dāng)氣柱溫度t2等于多少℃時，左管中氣柱長為21cm?

②保持t1溫度不變，為使左管氣柱變?yōu)?/span>19cm，應(yīng)在右管加入多長的水銀柱？

Answer 1

【答案】①54.6 ℃②80cmHg

【解析】試題分析：①根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程求出被封閉的氣柱長變?yōu)?/span>時氣體的溫度；②根據(jù)玻意耳定律求出氣柱長可變回19cm從開口端注入水銀柱的高度．

①當(dāng)左管氣柱變?yōu)?/span>21 cm時，右管水銀面將比左管水銀面高2 cm，

此時左管氣柱壓強(qiáng)：

研究左管氣柱由一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程：

其中， ，，

代入數(shù)據(jù)解得：

②設(shè)左管氣柱變?yōu)?/span>19 cm時壓強(qiáng)為，由題意可知左管氣柱做等溫變化

根據(jù)玻意耳定律：

得:

解得：