题目内容
【题目】如图，两玻璃管用橡皮管连接起来后竖直放置，左管固定、上端封闭，右管上端开口。a、b两部分气体长度均为L=7cm。水银柱Ⅰ在左、右管内的液面相平，水银柱Ⅱ的长度h=3cm。外界大气压p0=77cmHg，气体a、b温度均为t1=27
。现保持温度不变， 缓慢竖直向下移动右管，使水银柱Ⅱ的上液面与水银柱Ⅰ在左管内的液面相平，并保持右管不动：
（i）求此时气体a的长度；
（ii）为了让气体a恢复到原来长度，则其温度应变为多少？
【答案】（i）8cm；（ii）255K
【解析】
(i)向下移动右管过程中，气体b长度不变，气体a发生等温变化，设玻璃管横截面积为S，此时气体a的长度为x，初态
末态
由玻意耳定律得
解得
x=8cm
(ii)改变温度后，气体a的压强为
其中
，由理想气体状态方程得
其中T0=300K，解得
T1=255K
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