问题详情：
如图所示，一端封闭粗细均匀的玻璃管内有一段H=15cm的水银柱．开始时将玻璃管水平放置，封闭端与开口端气柱长均为L=20cm．现将玻璃管缓慢倒转，开口向下竖直*入水银槽中，这时管中上方的空气柱长为20cm，已知大气压强P0=75cmHg．（假设在整个过程为等温过程）求：
（1）当玻璃管转到竖直位置，且未*入水银槽中时，管内密闭气柱的长度是多少？
（2）当玻璃管*入水银槽中时，进入管中水银柱的高度是多少？
【回答】
（1）以封闭端气体为研究对象，气体状态参量：
初状态：p1=p0=75cmHg，V1=L1S=20S，p1′=p0﹣H=75﹣15=60cmHg，
由玻意耳定律得：p1V1=p1′V1′，即：75×20S=60×L1′S，
解得：L1′=25cm；
（2）玻璃管竖直放置竖直放置*入水银槽后，封闭端空气柱长为20cm，
与玻璃管水平放置时空气柱长度相等，气体体积不变，
温度不变，气体压强也不变，等于玻璃管水平放置时的压强：p1″=p0=75cmHg
以开口端气体为研究对象，气体状态参量：
初状态参量：p2=p0=75cmHg，V2=S=15S，
末状态参量：p2′=p1″+H=75+15=90cmHg，V2′=V2﹣hS=（15﹣h）S，
由玻意耳定律得：p2V2=p2′V2′，即：75×15S=90×（15﹣h）S，
解得：h=2.5cm；
答：（1）当玻璃管转到竖直位置，且未*入水银槽中时，管内密闭气柱的长度是25cm．
（2）当玻璃管*入水银槽中时，进入管中水银柱的高度是2.5cm．
知识点：专题九 热学部分
题型：计算题
