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    如图所示，一端封闭的均匀细玻璃管开口向下竖直插入深水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，开始时管顶距水银槽面的高度为50cm，管内外水银面高度差为30cm．现保持温度不变，将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口未离开槽中水银），使管内外水银面高度差为45cm．设水银槽面的高度变化可忽略不计，大气压强p0=75cmHg，环境温度为27℃．
    （1）求此时管顶距水银槽面的高度．
    （2）若保持（1）中管顶距水银槽面的高度不变，将环境温度降为-3℃，求此时管内空气柱的长度．
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    （1）对于封闭的气体，
    P1=45cmHg，V1=20s
    P2=75-45=30cmHg，V2=xs
    由玻意耳定律可得 P1V1=P2V2
    代入数据的 45×20=30x
    解得 x=30cm
    所以管顶距水银槽面的高度为 H=（45+30）cm=75cm
    （2）设此时管内空气柱的长度为l
    P3=75-（75-l）cnHg，V3=ls，T3=270K
    由理气体状态方程可得
    P2V2
    T2
    =
    P3V3
    T3

    代入数据得
    30×30
    300
    =
    l2
    270
    ，
    解得 l=28.46cm
    答：（1）管顶距水银槽面的高度为75cm．
    （2）管内空气柱的长度为28.46cm．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2010?嘉定区一模）如图所示，一端封闭的粗细均匀的细玻璃管，开口向下竖直放置．用一段长为15cm的水银柱在管中封有15cm长的空气柱，大气压强是75cmHg，此时气体的压强为
    60
    60
     cmHg．在距管顶20cm处的A点，玻璃管出现了一个小孔，则稳定时空气柱的长度是
    12.86
    12.86
     cm（温度保持不变）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一端封闭的均匀细玻璃管开口向下竖直插入深水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，开始时管顶距水银槽面的高度为50cm，管内外水银面高度差为30cm．现保持温度不变，将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口未离开槽中水银），使管内外水银面高度差为45cm．设水银槽面的高度变化可忽略不计，大气压强p0=75cmHg，环境温度为27℃．
    （1）求此时管顶距水银槽面的高度．
    （2）若保持（1）中管顶距水银槽面的高度不变，将环境温度降为-3℃，求此时管内空气柱的长度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2004?汕头模拟）如图所示，一端封闭的玻璃管开口向下竖直倒插在水银槽中，其位置保持固定．已知封闭端内有少量空气．若大气压强变小一些，则管中在水银槽水银面上方的水银柱高度h和封闭端内空气的压强p将如何变化？（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一端封闭的U形管中，水银柱封闭了一段L1=19cm长的空气柱，水银柱两侧水银面的高度差h=4cm，右侧水银面距开口端L2=20cm，当U形管竖直放置自由下落时，两侧水银面的高度差为h'应为
    6
    6
    cm，如将右端口封闭后，再让它自由下落，这时两侧水银面的高度差h″应为
    5
    5
    cm，（大气压强为76cmHg）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一端封闭的均匀玻璃管长H=60cm，开口端竖直向上，用水银封住一定量的空气，水银柱长h=19cm，空气柱长L1=20cm，初始温度为t1=27℃．（已知大气压强为76cmHg）求：
    （1）初始玻璃管内封闭气体压强p1．
    （2）将玻璃管缓缓顺时针转90°，直至玻璃管水平时，空气柱长度L2．
    （3）保持玻璃管水平，对气体缓慢加热，则温度至少升高至多少摄氏度时水银全部从管中溢出．

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