Question

如圖所示，上端封閉的均勻細玻璃管開口向下豎直放置，管長80cm，離管口35cm處有一開口通過開關K與外界相通．當K關閉時，管內(nèi)有齊管口長60cm的汞柱，大氣壓強保持75cmHg不變．現(xiàn)打開K使之與外界相連通，待穩(wěn)定后，管內(nèi)殘留的汞柱高度為

25

cm，管內(nèi)氣柱長度為

6

cm．

Answer 1

分析：K打開，K以下的水銀會流出，K以上的水銀會向上運動，一封閉的氣體為研究對象，找出氣體的初末狀態(tài)，由狀態(tài)方程計算即可．

解答：解：K關閉時，對封閉氣體P₁=75-60=15cmHg  L₁=20cm
打開K后，開關K以下部分水銀露出，管內(nèi)殘留的汞柱h=60-35-25cm，
P₂=75-25=50cmHg，
由于壓強增大，體積減小，K以上部分水銀向上移，
設封閉氣柱長度為L₂，
由玻意耳定律，P₁L₁S=P₂L₂S
解得管內(nèi)氣柱的長度L₂=6cm．
故答案為：25；6．

點評：以封閉的氣體為研究對象，找出氣體變化前后的狀態(tài)參量，利用氣體的狀態(tài)方程計算即可．