Question

如圖所示，在一根一端封閉且均勻的長玻璃管中，用長為h=10cm的水銀柱將管內(nèi)一部分空氣封閉，當(dāng)管開口向上豎直放置時，管內(nèi)空氣柱的長度L₁=30cm；若溫度保持不變，玻璃管開口向下放置，水銀沒有溢出，待水銀柱穩(wěn)定后，空氣柱的長度L₂為多少cm？（大氣壓強P_o=76cmHg）

Answer 1

分析：整個過程中氣體的溫度不變，根據(jù)氣體的初末狀態(tài)的壓強和體積的狀態(tài)參量，由玻意耳定律列式計算即可．

解答：解：開口向上時，P₁=P₀+10cmHg=86cmHg，V₁=0.3S，
開口向下時，P₂=P₀-10cmHg=66cmHg，V₂=LS，
根據(jù)玻意耳定律有：P₁V₁=P₂V₂
代入數(shù)據(jù)解得：L=0.39m=39cm．
答：空氣柱的長度L₂是39cm．

點評：以封閉的氣體為研究對象，找出氣體變化前后的狀態(tài)參量，利用氣體的狀態(tài)方程計算即可．