Question

【題目】如圖是粗細均勻一端封閉一端開口的U形玻璃管，大氣壓強p0＝76 cmHg，當兩管水銀面相平時，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，為使左管氣柱變為19cm，應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根據理想氣體狀態方程求出被封閉的氣柱長變為時氣體的溫度；②根據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當左管氣柱變為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：

研究左管氣柱由一定質量理想氣體狀態方程：

其中， ，，

代入數據解得：

②設左管氣柱變為19 cm時壓強為，由題意可知左管氣柱做等溫變化

根據玻意耳定律：

得:

解得：