题目内容
【题目】如图所示，右端开口，左端封闭的粗细均匀的U形薄壁玻璃管竖直放置，用h=8cm长的一段水银柱封闭长为l=30cm的空气柱，现将开口端接上抽气机，使开口端的气体压强缓慢降至P=26cmHg，并封闭开口端。已知大气压为P0=76cmHg，设环境温度不变。求：
①左管内空气柱的长度。
②将U形管上端垂直纸面向里缓慢水平放置稳定后右管中空气柱的长度。(结果保留3位有效数字)
【答案】(1)60cm（2）35.6cm
【解析】（1）左管内气体发生等温变化，设管的横截面积为S，汞柱全部位于水平管部分，则：
解得l1≈78.5cm>(L+d)=60cm，表明汞柱全部位于右管内，此时左管内气体的压强为p1=p+h=34cmHg；
由
可得l1=60cm
（2）U型管水平放置后，水银柱的重力对左管内气体压强减为0，右管内气体被压缩至稳定，设此时左右管内气体的压强和长度分别为p2、l2、p3、l3，U型管由竖直放置到水平放置，左管内气体：
右管内气体：
其中p2=p3；l2+l3+h=2L+d，
解得l3≈35.6cm
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