Question

【题目】如图所示，一根一端封闭的玻璃管，长L=96cm，管内有一段长h=20cm的水银柱，当温度为27℃，玻璃管的开口竖直向上时，被封闭气柱长L0=60cm，已知大气压强为P0=76cmHg。问：

(1)求此时管内气体圧强P；

(2)玻璃管不动，当温度缓慢升高至107℃时，求管内剩余的水银柱长度x。

Answer 1

【答案】(1)；(2)20cm

【解析】

(1)对水银受力分析可得

(2)气体初末状态如图所示

由气体状态方程得

其中

，

代入数据得

解得

，

由于温度是缓慢升高的，由物理变化过程的连续性，可知该题有两个解的原因是，先由升温至时，管内剩余水银柱，然后再升温至某一极值后，又降温至，此时原管内气体长度为，压强为，水银已无剩余，即状态。结论：符合题意。