题目内容
（2012?上海）如图，长L=100cm，粗细均匀的玻璃管一端封闭．水平放置时，长L0=50cm的空气柱被水银柱封住，水银柱长h=30cm．将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有△h=15cm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p0=75cmHg．求：（1）插入水银槽后管内气体的压强p；
（2）管口距水银槽液面的距离H．
分析：将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置的过程中会有一部分水银流出，这是该题的关键所在．找出各种长度之间的关系，代入玻意耳定律，求解即可．
解答：解：（1）将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置的过程中，设会有xcm水银流出，气体的初状态：P1=P0=75cmHg，V1=L0s；
末状态：P2=75-（30-x）cmHg，V2=100s-（30-x）s
由玻意耳定律：P1V1=P2V2
代入数据，解得：x1=-120cm（舍去），x2=5cm
插入后有△h=15cm的水银柱进入玻璃管，此时管内的水银柱长度：L′=（30-5+15）cm=40cm，V3=（L-L′）s
由玻意耳定律：P1V1=P3V3
代入数据，解得：P3=62.5cmHg
（2）设管内的水银面距水银槽液面的距离为h，则P3=P0-h，所以，h=P0-P3=12.5cm
管口距水银槽液面的距离：H=L′-h=27.5cm
答：（1）插入水银槽后管内气体的压强62.5cmHg；（2）管口距水银槽液面的距离为27.5cm
末状态：P2=75-（30-x）cmHg，V2=100s-（30-x）s
由玻意耳定律：P1V1=P2V2
代入数据，解得：x1=-120cm（舍去），x2=5cm
插入后有△h=15cm的水银柱进入玻璃管，此时管内的水银柱长度：L′=（30-5+15）cm=40cm，V3=（L-L′）s
由玻意耳定律：P1V1=P3V3
代入数据，解得：P3=62.5cmHg
（2）设管内的水银面距水银槽液面的距离为h，则P3=P0-h，所以，h=P0-P3=12.5cm
管口距水银槽液面的距离：H=L′-h=27.5cm
答：（1）插入水银槽后管内气体的压强62.5cmHg；（2）管口距水银槽液面的距离为27.5cm
点评：该题中会有一部分水银流出，这是该题的关键所在，很多的同学在解题的过程中，往往考虑不到这一点而出现错误．属于易错题．
练习册系列答案
快捷英语周周练系列答案
相关题目
（2012?上海）如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，A上表面水平．则在斜面上运动时，B受力的示意图为（ ）
（2012?上海）如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点．若小球初速变为v，其落点位于c，则（ ）
（2012?上海）如图，将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数μ=0.8．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ=53°的拉力F，使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小．（取sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）．
（2012?上海）如图，竖直轻质悬线上端固定，下端与均质硬棒AB中点连接，棒长为线长的二倍．棒的A端用铰链墙上，棒处于水平状态．改变悬线的长度，使线与棒的连接点逐渐右移，并保持棒仍处于水平状态．则悬线拉力（ ）