[题目]如图甲所示.A端封闭.B端开口.内径均匀的玻璃管长.其中有一段长的水银柱把一部分空气封闭在玻璃管中.当玻璃管水平放置时.封闭气柱A长.现把玻璃管缓慢旋转至竖直.如图乙所示.再把开口端向下插入水银槽中.直至A端气柱长为止.这时系统处于静止平衡.已知大气压强.整个过程温度不变.试求:(1)玻璃管旋转至竖直位置时.A端空气柱的长度, 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示，A端封闭、B端开口、内径均匀的玻璃管长，其中有一段长的水银柱把一部分空气封闭在玻璃管中。当玻璃管水平放置时，封闭气柱A长。现把玻璃管缓慢旋转至竖直，如图乙所示，再把开口端向下插入水银槽中，直至A端气柱长为止，这时系统处于静止平衡。已知大气压强，整个过程温度不变，试求：

(1)玻璃管旋转至竖直位置时，A端空气柱的长度；

(2)如图丙所示，最后槽内水银进入玻璃管内的水银柱的长度d（结果保留两位有效数字）。

【答案】(1)50cm；(2)32cm

【解析】

(1)玻管旋转至竖直：A中气体的压强变为

①

对A部分气体，由玻意耳定律

②

得到A端气柱长

③

(2)旋转至竖直B端气柱长

④

过程二：玻管出入水银槽

A部分气体由玻意耳定律

⑤

⑥

B部分气体，

⑦

由玻意耳定律

⑧

解得

⑨

最后

⑩

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A. t＝0时刻，金属细杆两端的电压为Bdv0

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