题目内容
【题目】如图所示为粗细均匀、A端封闭的L形玻璃管,AB、BC段的长均为d,AB段水平,BC段竖直,AB段管内有一段长为的水银柱,水银柱在玻璃管内封闭一段长为的空气柱,水银的密度为,重力加速度为g,现将玻璃管绕B点在竖直面内缓慢地沿顺时针转过90°,结果AB段玻璃管中的水银柱长还有,大气的温度恒为T0。
(1)求大气压强的大小:
(2)若不转动玻璃管,而是给封闭气体加热,使水银刚好不从C点流出,则封闭气体的温度需要上升为多少?
【答案】(1) (2)5T0
【解析】(i)开始时,管内气体的压强等于大气压强p0,当玻璃管绕B点在竖直面内缓慢地沿顺时针方向转过90°
管内气体的压强为
根据玻意耳定律:
求得大气压强
(ii)水银刚好不从C点流出时,气体压强为
根据理想气体状态方程
求得气体上升的温度为T=5T0
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