题目内容
【题目】如图所示为一水平放置的导热性能良好的U型玻璃管，左端封闭，右端开口，左端竖直管与水平管的粗细相同，右端竖直管与水平管的横截面积之比为2∶1。一段长为12 cm的水银柱位于图中所示位置且封闭一段空气柱，设周围环境的温度由27℃不断上升，大气压强为75 cmHg，求当温度为119℃时空气柱长度是多少?
【答案】98cm
【解析】
根据玻璃管的导热性，可知封闭气体的温度发生变化，利用理想气体方程分析求解。
当温度为119°C即392K时，假设水银仍在水平管中，则气体压强不变，做等压变化有
代入数据
；
；
解得：
>100S不合理
故有部分水银已经到达右端竖直管，设右端竖直管中水银柱高为xcm，则
由 
得：X=5cm
所以此时空气柱长度为L=88cm+2×5cm
=98cm
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