如图所示,上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃管,管长L=100cm,其中有一段长h=15cm的水银柱把一部分空气封闭在管中
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解题思路:玻璃管旋转过程封闭气体做等温变化,根据玻意耳定律列方程求解.

把开口端向下缓慢插入水银槽中两部分气体均做等温变化,分别列玻意耳定律方程,联立即可求解.

对A部分气体,由玻意耳定律有:

pALAS=PA′L

′ AS

pA=60cmHg

解得:

PA′=

PALA

LA′=[60×50/37.5]=80cmHg

对B部分气体有:

pBLBS=PB′L

′BS

而 P

′B=95cmHgpB=p0=75cmHg

解得:L

′B=[75×35/95]=27.6cm

△h=L-L

′ A-h-L

′B=100-37.5-27.6=19.9cm

答:槽内的水银进入管内的长度为19.9cm.

点评:

本题考点: 气体的等容变化和等压变化

考点点评: 该题考查了气体的等温变化,解决此类问题的关键是确定气体的状态及状态参量,要特别注意密封气体的水银柱长度的变化.