Question

3．如图所示，粗细均匀、上端封闭的三通细玻璃管中用水银与活塞封闭了两段温度相同、长度分别为l_A=25cm和l_B=30cm的理想气体A、B，竖直管中两段水银柱长均为h=15cm，水平管中水银柱足够长，右端和大气相通，大气压强P₀=75cmHg．现缓慢抽动玻璃管下端的活塞，使A、B两部分气体体积相同，求活塞下移的距离．

Answer 1

分析 活塞向下抽时，A气体气压和长度不变；B气体向下移动，由玻意耳定律对B部分气体列方程求解．

解答 解：当B部分气体的体积达到l_A=25cm时，设下端水银柱长度变为L，对B部分气体
初状态：P₁=P₀+h，V₁=l_BS
末状态：P₂=P₀+L，V₂=l_AS
由玻意耳定律得：（P₀+h）l_BS=（P₀+L）l_AS
代入数据解得：L=33cm
则活塞下移的距离为：x=l_A+L-（l_B+h）
代入数据得：x=13cm
答：活塞下移的距离13cm．

点评 本题关键明确A气体气压和体积不变，然后根据玻意耳定律列式求解．