问题 问答题

如图所示,均匀薄壁U形管,左管上端封闭,右管开口且足够长,管的横截面积为S,内装密度为ρ的液体.右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上,卡口与左管上端等高,活塞与管壁间无摩擦且不漏气.温度为时,左、右管内液面高度相等,两管内空气柱长度均为l,压强均为大气压强.现使两边温度同时逐渐升高,求:

(1)温度升高到多少时,右管活塞开始离开卡口上升?

(2)温度升高到多少时,左管内液面下降h?

答案

(1)     (2)

(1)右管内气体为等容过程

   ①

   ②

 由①②式得  ③

 (2)对左管内气体列出状态方程

   ④

 =(+mg/S+2ρgh)(l+h)  ⑤

 =(l+h)S  ⑥

 ∴  ⑦

判断题
单项选择题