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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（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．

分析：将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置的过程中会有一部分水银流出，这是该题的关键所在．找出各种长度之间的关系，代入玻意耳定律，求解即可．

解答：解：（1）将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置的过程中，设会有xcm水银流出，气体的初状态：P₁=P₀=75cmHg，V₁=L₀s；
末状态：P₂=75-（30-x）cmHg，V₂=100s-（30-x）s
由玻意耳定律：P₁V₁=P₂V₂
代入数据，解得：x₁=-120cm（舍去），x₂=5cm
插入后有△h=15cm的水银柱进入玻璃管，此时管内的水银柱长度：L′=（30-5+15）cm=40cm，V₃=（L-L′）s
由玻意耳定律：P₁V₁=P₃V₃
代入数据，解得：P₃=62.5cmHg
（2）设管内的水银面距水银槽液面的距离为h，则P₃=P₀-h，所以，h=P₀-P₃=12.5cm
管口距水银槽液面的距离：H=L′-h=27.5cm
答：（1）插入水银槽后管内气体的压强62.5cmHg；（2）管口距水银槽液面的距离为27.5cm

点评：该题中会有一部分水银流出，这是该题的关键所在，很多的同学在解题的过程中，往往考虑不到这一点而出现错误．属于易错题．

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