问题 问答题

一粗细均匀的玻璃管,注入60mm水银柱,水平放置时,封闭端空气柱与开口处气柱等长,均为140mm,若将管轻轻倒转,竖直插入水银槽中,如图所示,达平衡时管内封闭端空气柱长133mm,设整个过程空气温度不变,外界大气压为760mm汞柱高.求水银槽中进入管中的水银长度是多少mm?

答案

对于封闭的气体设为A,设水平时为状态①,从水平到竖直的状态的过程中,

P0LA1S=(P0-60)LA2S,

所以LA2=

P0L
P0-60
=
760×140
760-60
=152mm,

从状态①到③的过程中,

P0LA1S=PA3LA3S,

所以PA3=

P0LA1
LA3
=
760×140
133
mmHg=800mmHg,

对于B气体,PB2=P0=760mmHg

LB2=340-152-60=128mm,

PB3=PA3+60=860mmHg,

气体从状态②到状态③,

PB2LB2S=PB3LB3S,

所以LB3=

PB2LB2
PB3
=
760×128
860
=113.1mm,

进入管中的水银的长度为△h=340-133-113.1=33.9mm.

答:水银槽中进入管中的水银长度是33.9mm.

单项选择题
单项选择题 A1/A2型题