Question

【题目】如图所示的玻璃管ABCDE，CD部分水平，其余部分竖直（B端弯曲部分长度可忽略），玻璃管截面半径相比其长度可忽略，CD内有一段水银柱，初始时数据如图所示，环境温度是300K，大气压是75cmHg．现保持CD水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，当水平段内水银柱刚好全部进入DE竖直管内时，保持玻璃管静止不动．

ⅰ．玻璃管A端插入大水银槽中的深度（即水银面到管口A的竖直距离）是多少；

ⅱ．当管内气体温度缓慢降低到多少K时，DE中的水银柱刚好回到CD水平管中．

Answer 1

【答案】ⅰ．25cm ⅱ．262．5K

【解析】

试题分析：ⅰ、设玻璃管的横截面积为S，初始状态：

由玻意耳定律可得：

即

解得封闭空气柱内长度为：

A端插入大水银槽中的深度：

ⅱ、初始状态：

由盖-吕萨克定律可得：

即：

解得：