如图所示，长为80cm的竖直玻璃管，下端封闭，内有一段h=4cm的水

问题问答题

如图所示，长为80cm的竖直玻璃管，下端封闭，内有一段h=4cm的水银柱，水银柱的下面封闭着长L₁=60cm的空气柱，空气柱温度为27℃，大气压强为76cmHg．求：

（1）此时空气柱压强；

（2）再向管内缓缓注入20cm长水银，空气柱L₂有多长？

答案

（1）以水银柱为研究对象，根据平衡状态得：

P₁=P₀+P_h=（76+4）cmHg=80cmHg

（2）设试管横截面积为S，根据气体做等温变化可有：

P₁=80cmHg、V₁=60S

P₂=（76+24）cmHg=100cmHg V₂=L₂S

P₁V₁=P₂V₂

∴L2=

L1=

80×60

100

cm=48cm

答：（1）此时空气柱压强是80cmHg；

（2）再向管内缓缓注入20cm长水银，空气柱L₂有48cm．