Question

【題目】如圖所示，兩個相同的豎直玻璃管A、B下端通過橡膠軟管相連，玻璃管中裝有適量的水銀，兩玻璃管的上端封閉，使兩玻璃管中分別封閉一段氣柱，氣柱的長均為L=10cm，A管中空氣柱的壓強(qiáng)為P1=76cmHg，兩管中氣體溫度均為33℃，A管中水銀液面比B管水銀液面高出8cm，兩玻璃管的長度足夠長．
①保持A管不動，將B管緩慢上提，則B管上提的高度為多少，可以使兩管中水銀液面相平？
②若將A管中氣體溫度升高△T，B管中氣體溫度降低△T，則△T為多少時，可以使兩管中水銀液面相平？

Answer 1

【答案】解：①開始時B管中氣體的壓強(qiáng)為：

將B管緩慢上提，設(shè)兩管中水銀液面相平時，A管中水銀液面上升h，兩管中氣體壓強(qiáng)相同，設(shè)為p，則有：


得：h=0.5cm
B管上提的距離為：x=2h+8cm=9cm
②A管中氣體：
B管中氣體：

答：①保持A管不動，將B管緩慢上提，則B管上提的高度為9cm，可以使兩管中水銀液面相平
②若將A管中氣體溫度升高△T，B管中氣體溫度降低△T，則△T為135K時，可以使兩管中水銀液面相平
【解析】①對兩部分氣體分別根據(jù)玻意耳定律列式，結(jié)合幾何關(guān)系即可求解②分別對兩部分氣體根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式，即可求出△T