Question

【题目】某兴趣小组设计了如图所示的便携式水银气压计，粗细均匀的细U型管竖直放置，左管密封，上方为真空，右管开口，两管均标有刻度，根据左右两管中水银面高度差便可直接得到大气压的数值。某次因使用不当，导致有气泡进入左管顶部，此时两水银液面高度差只有750mm，左侧水银面到管顶的距离为80mm。为修正上述测得的大气压值，将右管直接连接在压强恒为678mmHg的气压仓上，此时，气压计两水银液面高度差为670mm，不考虑过程中的温度变化。求

(i)大气压的准确数值；

(ii)若断开气压仓，将U型管开口向上倾斜放在与水平面成30°角的实验架上，则水银是否会溢出?并简述理由。

Answer 1

【答案】(i)大气压的准确数值为；(ii) 倾倒放置时，液体产生的压强变小，被封气体压强增大，体积进一步缩小，所以水银不会溢出。

【解析】

(i)设大气压的准确值为，对于混入左管中的气体，初态时，

接在恒压仓上后，管中左右液面差由减为，则，

由玻意耳定律：

代入数值，解得

(ii)倾倒放置时，液体产生的压强变小，被封气体压强增大，体积进一步缩小，所以水银不会溢出。