题目内容
如图所示的均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的横截面积为S，内装有密度为
的液体，右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气，温度为T0时，左、右两管内液面等高，两管内空气柱长度均为L，压强均等于外界大气压P0，重力加速度为g现使左、右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左、右两管内液面保持不动，试求：
①温度升高到多少时，右管活塞开始离开卡口上升？
②温度升高到多少时，左、右两管内液面高度差为L?
【答案】
①
②
【解析】①活塞刚离开卡口时，对活塞有
（1分）
得
（1分）
左、右两管内气体体积不变，对右管气体利用查理定律有
（2分）
得
（1分）
②左管内气体长度为
，压强为
（1分）
应用理想气体的状态方程有
（2分）
得
练习册系列答案
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（2011?上海模拟）如图所示的均匀薄壁U形管，左管上端封闭，横截面积为S，右管开口且足够长，横截面积为2S，内装密度为ρ的液体，右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气．温度为T0时，左、右管内液面高度相等，两管内空气柱长度均为L，压强均为大气压强p0，现使两边温度同时逐渐升高，求：
