题目内容
【题目】如图所示,一根粗细均匀的玻璃管两端开口,管内有一段水银柱,右管内水银面与管口 B的距离为2cm;中管内水银面与管口A之间的气柱长为20cm,气体的温度为27℃。将左管竖直插入水银槽中,整个过程温度不变,稳定后右管内水银柱刚好和管口相平。已知大气压强p=76cmHg,气体可视为理想气体。
（1）求左管A端插入水银槽的深度d;
（2）为使右管内水银面和中管内水银面再次相平,需使气柱的温度降为多少℃?
【答案】（1）7cm （2）
【解析】
（1）插入水银槽后封闭气体发生等温变化，由波意耳定律得
①
得封闭气柱的长度
②
由题意知，中管中水银面下降2cm，左管下端水银进入管中的长度为
，管外水银面比管内水银面高4cm，那么A端插入水银槽的深度
③
（2）当右管内水银面和中管内水银面再次相平时，封闭气柱的长度
④
压强
⑤
根据理想气体状态方程得
⑥
得气柱的温度
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