Question

【題目】如圖所示，左端封閉右端開口、直徑相同的U形厚玻璃管豎直放置，左管中封閉有長的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長，已知大氣壓強。現將下端閥門S打開，緩慢流出部分水銀，然后關閉閥門S，左管水銀面下降的高度。

(1)求右管水銀面下降的高度；

(2)若再將右端封閉，同時對左管緩慢加熱，并保持右管內氣體的溫度不變，使右管的水銀面回到最初高度，求此時左管內氣體的壓強。

Answer 1

【答案】(1)18cm；(2)208.5cmHg

【解析】

(1)左管水銀面下降3cm過程，封閉氣體做等溫變化，則有

解得

設平衡時左管水銀面比右管水銀面高，有

解得

所以右管水銀面下降的高度為

(2)要使右管水銀面回到原來高度，則左管水銀面要再下降18cm，則右管水銀面比左管的高

右管水銀面上升過程右管內封閉氣體做等溫變化，則有

解得

此時左管內封閉氣體的壓強