Question

一只两端封闭，粗细均匀的玻璃管水平放置，玻璃管中有一段长57厘米的水银柱把空气分成1个标准大气压，30厘米长的两段，今将玻璃管缓缓竖立起来，则上下两段气柱的长度分别为（    ）

A.30厘米，30厘米            B.35厘米，25厘米

C.40厘米，20厘米            D.45厘米，15厘米

Answer 1

C

解析:

玻璃管水平放置时，两部分气体的状态都是压强为76厘米汞柱，体积为30S，竖立起来后，上端气体压强为p′，体积为lS,则下端气体的压强为p′+57，体积为（60-l)S,根据玻意尔定律上段气柱：76×30S=p′Ls                                                  ①

下段气柱：76×30S=（p′+57)(60-l)s                                               ②

将①式整理得p′=2 280/l代入②中有：

整理得l²+20l-2 400=0

解得l=40 cm,l′=60 cm-40 cm=20 cm,故C选项正确.