Question

如圖所示，將一根兩端開口，粗細均勻的細直玻璃管豎直插入水銀中，并且使它們上端高出水銀面8cm，封閉管的上端．現(xiàn)將管豎直上提46cm，問此時管內水銀面高出管外水銀面多少？（大氣壓強p₀=76cmHg）

Answer 1

分析：在整個過程中溫度不變，氣體發(fā)生等溫變化，應用玻意耳定律解題．

解答：解：設玻璃管的橫截面積為S，后來空氣柱的長度為L，
管內水銀柱高度h=8+46-L=54-L，
初狀態(tài)：p₁=p₀=76cmHg，V₁=8S，
末狀態(tài)：p₂=p₀-h=76-54+L=22+L，V₂=LS，
由玻意耳定律得：p₁V₁=p₂V₂，
即：76×8S=（22+L）×LS，
解得：L=16cm，h=38cm；
答：管內水銀面高出管外水銀面38cm．

點評：本題考查了玻意耳定律的應用，求出氣體初末狀態(tài)的壓強與體積是正確解題的關鍵，應用玻意耳定律即可正確解題．