题目内容

【题目】如图甲,竖直放置、粗细均匀的玻璃管开口向上,管里一段高为h=15cm的水银柱封闭一段长为L=14cm的气体,水银柱的截面积为S,若将玻璃管按如图乙倾斜放置,倾角为θ=37°,重力加速度g=10m/s2,大气压强p0=75cmHg,sin37°=0.6,cos37°=0.8

:①倾斜后气柱的长度;

②如果将图2的玻璃管以一定的加速度向右加速运动,如果空气柱的长度又变成L,则加速度a为多大。

【答案】

【解析】

①玻璃管竖直时,管内气体压强:

当玻璃管倾斜时,管内气体压强:

气体发生等温变化,则有:

得到:

②如果玻璃管向右做加速运动,使管中气体的长度仍为L,则管内气体的压强仍为,对水银柱研究,受力如图所示:

有:

其中

得到:

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