题目内容

(15分)一端封闭一端开口,内径均匀的直玻璃管注入一段60mm的水银柱,当管水平放置达到平衡时,闭端空气柱长140mm,开口端空气柱长140mm,如图所示。若将管轻轻倒转后再竖直插入水银槽内,达到平衡时,管中封闭端空气柱A长133mm,如图所示(设大气压强为1.01325×105Pa(760mmHg),温度保持不变),求槽中水银进入管中的长度H=?

解析

把全过程分为两个过程看待。

第一个过程:从水平到竖直尚未插入

对A气体:pAVA=p'AV'A

对B气体:L'B=(140×2-152)=128(mm)

p'B= p0 =760(mmHg)

第二个过程:当玻璃管插入水银槽后

对A气体:pA?VA=p''AV''A

可以求得p''B=(800+60)=860(mmHg)

对B气体;初态为竖直尚未插入,未态为已经插入后

p'BV'B=p''BV''B

所以,水银进入管中的水银长度为:

H=(140×2-133-133)=34(mm)

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