题目内容
如图所示，粗细均匀的玻璃细管上端封闭，下端开口，竖直插在大而深的水银槽中，管内封闭有一定质量的空气，玻璃细管足够长，管内气柱长4cm，管内外水银面高度差为10 cm. 现将玻璃管沿竖直方向缓慢移动. （大气压强相当于75cmHg）求：
①若要使管内外水银面恰好相平，此时管内气柱的长度；
②若要使管内外水银面高度差为15 cm，玻璃管又应如何移动多少距离.
① 玻璃管内的空气作等温变化，管内外水银面恰好相平时
( p0 – rgH1 ) S l1 = p0 S l2 （2分）
（2分）
②(a)若管内水银面较高，管内气柱长l3
( p0 – rgH1 ) Sl1 = ( p0 – rgH3) Sl3 （1分）
（1分）
玻璃管上移的距离 x2 = H3+l3 – ( l1 + H1 )=15+4.33-(4+10)=5.33cm（1分）
(b)若管外水银面较高，管内气柱长l4
( p0 – rgH1 ) Sl1 = ( p0+ rgH4) Sl4 （1分）
（1分）
玻璃管下移的距离 x4 = l1 + H1 +H4-l3 =4+10+15-2.89=26.11cm （1分）
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