Question

18．將一根60cm長(zhǎng)，一端封閉的玻璃管開口向下豎直插入水銀中，插入水銀中部分長(zhǎng)50cm，如大氣壓強(qiáng)為76cmHg，問進(jìn)入管內(nèi)水銀的高度．

Answer 1

分析 以管內(nèi)封閉氣體為研究對(duì)象，根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量，氣體發(fā)生等溫變化，應(yīng)用玻意耳定律可以求出水銀柱的長(zhǎng)度．

解答 解：設(shè)進(jìn)入管中水銀的高度為h
以管中氣體為研究對(duì)象，溫度不變
初態(tài)：壓強(qiáng)${p}_{1}^{\;}={p}_{0}^{\;}=76cmHg$        體積${V}_{1}^{\;}=LS=60S$
末態(tài)：壓強(qiáng)${p}_{2}^{\;}={p}_{0}^{\;}+（l-h）=76+（50-h）$       體積 ${V}_{2}^{\;}=（L-h）S=（60-h）S$
根據(jù)玻意耳定律，有
${p}_{1}^{\;}{V}_{1}^{\;}={p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}$
解得：h=18cm
答：進(jìn)入管內(nèi)的水銀的高度18cm．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求管內(nèi)水銀的長(zhǎng)度，考查了玻意耳定律的應(yīng)用，根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用玻意耳定律可以解題．