题目内容
【题目】如图所示,两端开口的U形玻璃管两边粗细不同,粗管横截面积是细管的2倍.管中装入水银,两管中水银面与管口距离均为12 cm,大气压强为p0=75 cmHg.现将粗管管口封闭,然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中,直至两管中水银面高度差达6 cm为止,求活塞下移的距离(假设环境温度不变).
【答案】6.625 cm.
【解析】
试题如图,设细管的液面下降了x,则粗管液面上升了,
根据题意:,得(2分)
(2)对粗管内的气体应用玻意耳定律:(2分)
代入数据解得:末状态粗管中气体的压强p=90cmHg (1分)
则细管中气体末状态的压强为(90+6)cmHg (1分)
设活塞下移y,对细管中的气体用波意耳定律:(2分)
代人数据有:
解得:y=6.625cm (1分)
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