题目内容
【题目】如图所示，粗细均匀的U形玻璃管（左右两侧管竖直）内用水银封闭有一定质量的理想气体，当环境温度为300K时，U形管两侧水银面的高度相同，封闭气柱长8cm，现缓慢升高封闭气体的温度，直到封闭气柱的长变为10cm，大气压强为76cmHg，（计算结果保留整数）
(1)求封闭气柱长为10cm时封闭气体的温度；
(2)若封闭气体的温度保持(1)问中的结果不变，从左端缓慢灌入水银，直到右侧封闭气柱的长度恢复到8cm，求应加入的水银柱的长度。
【答案】(1)395K；(2)24cm
【解析】
(1)加热过程中封闭气体的温度和压强均发变化，当气柱的长度为10cm时左侧水银面应该比右侧的高4cm，则此时封闭气体的压强
p2=80cmHg
由理想气体状态程可知
即
解得
T2=395K
(2)气体从最初状态到最后状态，做等容变化，则有
其中
T3=T2=395K
解得
p3=100cmHg
故从右端应加入的水银柱的长度为
100cm-76cm=24cm
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