Question

【题目】如图，长，粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时，的空气被水银柱封住，水银柱长。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变，大气压强。求插入水银槽后管内气体的压强。

Answer 1

【答案】52.0cmHg

【解析】

设玻璃管截面积为s，水平放置时，气体压强为P1，体积为V1，假设当转到竖直放置时，水银恰好未流出，气体压强为P2，体积为V2，则

P1=P0=75cmHg，

V1=L0s，

P2=？，

V2=（L-h）s，

由玻意耳定律：P1V1=P2V2
代入数据解得：

P2=50cmHg，

由于，所以水银必有流出。

设剩余水银柱长度为x，气体的压强P3，体积V3，则

P3=（P0-x）cmHg，

V3=（L-x）s，

由玻意耳定律：P1V1=P3V3
代入数据解得：

x≈30.7cm，

插入水银柱后，设气体压强为P4，体积V4=（L-x-h0）s
由玻意耳定律：P1V1=P4V4
代入数据解得：

P4≈52.0cmHg；