Question

17．左端封閉、內(nèi)徑相同的U形導(dǎo)熱玻璃管豎直放置，左管中封閉有長(zhǎng)為L(zhǎng)=20cm的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長(zhǎng)，如圖所示，已知大氣壓強(qiáng)為p₀=75cmHg．若將圖中的閥門(mén)S打開(kāi)，緩慢流出部分水銀，然后關(guān)閉閥門(mén)S，右管水銀面下降了H=35cm，求左管水銀面下降的高度．

Answer 1

分析 氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律求出氣體的壓強(qiáng)，然后再求出水銀面下降的高度

解答 解：設(shè)左管水銀面下降的高度為x．左、右管水銀面的高度差為H-x
由玻意耳定律：${p}_{0}^{\;}LS=\{{p}_{0}^{\;}-（H-x）\}（L+x）S$
代入數(shù)據(jù)解方程得：${x}_{1}^{\;}=10cm$，${x}_{2}^{\;}=-70cm$（舍去）
故左管水銀面下降的高度為10cm
答：左管水銀面下降的高度為10cm．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求水銀面下降的高度，根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用玻意耳定律即可正確解題，解題時(shí)要注意幾何關(guān)系的應(yīng)用．