题目内容
【题目】如图所示，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中当温度为280K时，被封闭的气柱长L=25cm，两边水银柱高度差h=5cm，大气压强p0=75cmHg。
①为使左端水银面下降h1=5cm，封闭气体温度应变为多少；
②封闭气体的温度保持①问中的值不变，为使两液面相平，需从底端放出的水银柱长度为多少。
【答案】①384K ②9cm
【解析】
①对封闭气体来讲，P、V、T均发生变化，由理想气体状态方程求解；
②由等温变化列方程求解.
①设左端水银面下降后封闭气体的压强为P2，温度为T2，体积为T2，则：
；
；
由理想气体状态方程得：
；
代入数值解得：
；
②两液面相平时，气体的压强为：
，体积为
，左端液面下降
，右管液面下降：
；
由波意耳定律得：
；
；
解得：
；
所以放出的水银柱长度：
；
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