题目内容
【题目】如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l、温度为T的空气柱，左右两管水银面高度差为h cm，外界大气压为h0 cmHg．
（1）若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平（原右管中水银没全部进入水平部分），求在右管中注入水银柱的长度h1（以cm为单位）；
（2）在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度为开始时的长度l，求此时空气柱的温度T′．
【答案】（1）h＋3
l （2）
T
【解析】
试题分析： （1）封闭气体等温变化：p1＝h0－h，p2＝h0，
p1l＝p2l′，h1＝h＋3（l－l′）
解得h1＝h＋3l
（2）空气柱的长度变为开始时的长度l时，左管水银面下降
l，右管水银面会上升2l，此时空气柱的压强
p3＝h0＋3l，由
＝
解得T′＝T
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