问题
计算题
如图所示为粗细均匀、一端封闭一端开口的U形玻璃管。当t1=31℃，大气压强为P0=1atm 时，两管水银面相平，这时左管被封闭的气柱长l1=8cm。求：
(1)当温度t2等于多少时，左管气柱l2为9cm；
(2)当温度达到(1)中的温度t2时，为使左管气柱l2为8cm，则应在右管加入多长的水银柱。
答案
解：确定好研究对象——封闭气柱，由两边液面差的关系确定气体的压强，由状态方程列方程式计算t2，再把t2作为已知量，由理想气体状态方程求应该加入水银的量。
(1)对左管中的气体，P1=76cmHg，V1=8Scm3，T1=304K，P2=78cmHg，V2=9Scm3
由
，得
t2=T2-273=78℃
(2)由
，由于V1=V3，T2=T3，则
所以应加入水银的长度为87.75cm-76cm=11.75cm