有一内径均匀.两支管等长且大于78 cm的.一端开口的U形管ACDB．用水银将一定质量的理想气体封闭在A端后.将管竖直倒立．平衡时两支管中液面高度差为2 cm.此时闭端气柱的长度为l0＝38 cm.如图所示．已知大气压强相当于h0＝76 cmHg．若保持温度不变.不考虑水银与管壁的摩擦.当轻轻晃动一下U形管.使左端液面上升或下降Δh(� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

有一内径均匀，两支管等长且大于78 cm的、一端开口的U形管ACDB．用水银将一定质量的理想气体封闭在A端后，将管竖直倒立．平衡时两支管中液面高度差为2 cm，此时闭端气柱的长度为l₀＝38 cm，如图所示．已知大气压强相当于h₀＝76 cmHg．若保持温度不变，不考虑水银与管壁的摩擦，当轻轻晃动一下U形管，使左端液面上升或下降Δh(Δh＜2 cm)时，将出现什么现象？试加以讨论并说明理由．

答案：
解析：

若晃动幅度小于1 cm，水银柱将在最初的平衡位置附近作振动；若晃动幅度大于1 cm，水银柱最终将会有一部分从开口端流出；若晃动幅度恰好等于1 cm，从理论上讲，这时左、右液面恰好相平，但由于这是一种不稳定平衡，因而这种状态实际上不会出现

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（2008?上海模拟）如图所示，一连通器与贮有水银的瓶M通过软管相连，连通器的两支上端封闭、粗细均匀、内径相同的直管A和B竖直放置，管内水银的上方均封有空气．A、B两管内水银面的高度差为h cm、空气柱的长度均为2h cm．已知当空气的温度都为T₀ K时，A管内空气的压强与3h cm高的水银柱产生的压强相等．现使两管内空气柱的温度都升高到1.5T₀ K，同时调节M的高度，使B管中的水银面的高度不变．求：
（1）此时B管中气体的压强；
（2）流入A管的水银柱的长度．

U形管的两支管 A、B和水平管C都是由内径均匀的细玻璃管做成的，它们的内径与管长相比都可忽略不计.已知三部分的截面积分别为S_A=1.0×10^-2cm²、S_B=3.0×10^-2cm²和S_C=2.0×10^-2cm²，在 C管中有一段空气柱，两侧被水银封闭.当温度为t₁=27℃时，空气柱长为l=30cm（如图1所示），C中气柱两侧的水银柱长分别为a=2.0cm、b=3.0cm，A、B两支管都很长，其中的水银柱高均为h=12cm.大气压强保持为p₀=76cmHg不变.不考虑温度变化时管和水银的热膨胀.试求气柱的温度缓慢升高到t=97℃时空气的体积.

（12分）如图所示，一连通器与贮有水银的瓶M通过软管相连，连通器的两支上端封闭、粗细均匀、内径相同的直管A和B竖直放置，管内水银的上方均封有空气。A、B两管内水银面的高度差为h cm、空气柱的长度均为2h cm。已知当空气的温度都为T₀ K时，A管内空气的压强与3h cm高的水银柱产生的压强相等。现使两管内空气柱的温度都升高到1.5T₀ K，同时调节M的高度，使B管中的水银面的高度不变。求：

（1）此时B管中气体的压强；

（2）流入A管的水银柱的长度。

U形管的两支管 A、B和水平管C都是由内径均匀的细玻璃管做成的，它们的内径与管长相比都可忽略不计.已知三部分的截面积分别为S_A＝1.0×10^-2cm²， S_B＝3.0×10^-2cm²，S_C＝2.0×10^-2cm²，在C管中有一段空气柱，两侧被水银封闭.当温度为t1＝27℃时，空气柱长为l＝30cm（如图1所示），C中气柱两侧的水银柱长分别为a＝2.0cm，b＝3.0cm，A、B两支管都很长，其中的水银柱高均为h＝12cm.大气压强保持为p₀＝76cmHg不变.不考虑温度变化时管和水银的热膨胀.试求气柱中空气温度缓慢升高到t＝97℃时空气的体积.

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