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如图,长L=100cm,粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时,长L0=50cm的空气柱被水银柱封住,水银柱长h=30cm。将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置,然后竖直插入水银槽,插入后有△h=15cm的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变,大气压强p0=75cmHg。求:
(1)插入水银槽后管内气体的压强p
(2)管口距水银槽液面的距离H
解:(1)设当转到竖直位置时,水银恰好未流出,由玻意耳定律p=p0L/l=53.6cmHg
由于p+ρgh=83.6cmHg,大于p0,水银必有流出
设管内此时水银柱长为x,由玻意耳定律p0SL0=(p0-ρgh )S (L -x ),解得x=25cm
设插入槽内后管内柱长为L',L'=L-(x+△h )=60cm
插入后压强p=p0L0/L'=62.5cmHg
(2)设管内外水银面高度差为h'
h'=75-62.5=12.5cm
管口距槽内水银面距离距离H=L-L'-h'=27.5cm
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)关于热力学定律,下列说法正确的是
AE
AE

A.为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量
B.对某物体做功,必定会使该物体的内能增加
C.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
D.不可能使热量从低温物体传向高温物体
E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程
(2)如图,长L=100cm,粗细均匀的玻璃管一端封闭.水平放置时,长L0=50cm的空气柱被水银柱封住,水银柱长h=30cm.将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置,然后竖直插入水银槽,插入后有△h=15cm的水银柱进入玻璃管.设整个过程中温度始终保持不变,大气压强p0=75cmHg.求:
插入水银槽后管内气体的压强p.

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(2012?上海)如图,长L=100cm,粗细均匀的玻璃管一端封闭.水平放置时,长L0=50cm的空气柱被水银柱封住,水银柱长h=30cm.将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置,然后竖直插入水银槽,插入后有△h=15cm的水银柱进入玻璃管.设整个过程中温度始终保持不变,大气压强p0=75cmHg.求:
(1)插入水银槽后管内气体的压强p;
(2)管口距水银槽液面的距离H.

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(1)插入水银槽后管内气体的压强p;

(2)管口距水银槽液面的距离H.

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