(2019·合肥模擬)如圖所示，U形管右管內徑為左管內徑的2倍，管內水銀在左管內封閉了一段長為L＝76cm、温...

問題詳情：

(2019·合肥模擬)如圖所示，U形管右管內徑為左管內徑的2倍，管內水銀在左管內封閉了一段長為L＝76 cm、温度為300 K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為h1＝6 cm，大氣壓為76 cmHg。

(1)給左管的氣體加熱，則當U形管兩邊水銀面等高時，左管內氣體的温度為多少？(結果保留1位小數)

(2)在(1)問的條件下，保持温度不變，往右管緩慢加入水銀直到左管氣柱恢復原長，問此時兩管水銀面的高度差h2。

【回答】

(1)342.9 K　(2)4 cm

解析：(1)左管內氣體壓強

p1＝p－Δp＝70 cmHg

當左右兩管內水銀面相等時，氣體壓強

p2＝76 cmHg

由於右管截面積是左管的兩倍，所以左管水銀面將下降4 cm，右管中水銀面將上升2 cm，管內氣柱長度

l2＝80 cm

根據

得T2＝342.9 K。

(2)設氣柱恢復原長時壓強為p3

p2V2＝p3V3

得p3＝80 cmHg

又Δp＝p3－p＝4 cmHg

所以高度差為4 cm。

知識點：氣體的等温變化

題型：計算題