問題詳情:
(2013上海市長寧區期末)如圖,粗細均勻的U形管左端封閉,右端開口,兩豎直管長均爲50cm,水平管長20cm,大氣壓強P0=76cmHg.左管內有一段8cm長水銀封住長爲30cm長的空氣柱,現將開口端接上帶有壓強傳感器的抽氣機向外抽氣,使左管內氣體溫度保持不變而右管內壓強緩緩降到40cmHg,求此時U形管左端被封閉氣柱的長度.
【回答】
解:P1=(P0-8)=76-8=68cmHg (2分)
V1=30Scm3
假設水銀柱全部進入水平管
這時左管壓強爲P′= 40cmHg, (2分)
P′V′ =P1 V1, (3分)
40V′ = 68×30S
解得V′ = 51S ,即l′ =51cm (1分)
由於51cm>豎直管長50cm,即水銀柱全部處於水平管內,所以假設成立,
此時U形管左端氣柱長度爲51cm. (2分)
知識點:專題九 熱學部分
題型:計算題