题目内容
【题目】如图,粗细相同的玻璃管A和B由一橡皮管连接,A管内封闭了长为l0cm的空气柱,B管开口且足够长,初始时两管水银面等高,外界大气压为75cmHg.固定A管,将B管沿竖直方向缓慢下移一段距离,使A管内的水银液面下降2cm,此时A管内气体压强为_____cmHg;然后保持B管不动,并在B管内缓慢注入水银,注入_____cm水银后,A管内气柱长度恢复为10cm。
【答案】62.5 16.5
【解析】
A部分封闭气体做等温变化,根据玻意耳定律列式求解使A管内的水银液面下降2cm时A管内气体压强;根据几何关系求解注入水银长度。
设左右两端横截面积为S;A部分气体初态压强为:P1=P0=75cmHg、体积为:V1=10S
末态:体积为:V2=12S
由玻意耳定律得:P1V1=P2V2
代入数据解得:P2=62.5cmHg
设注入水银柱的长度为x,则x=2+2+(75﹣62.5)cm=16.5cm
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