如图所示.粗细均匀.两端开口的U形管竖直放置.管的内径很小.水平部分BC长14厘米.一空气柱将管内水银分隔成左右两段.大气压强相当于高为76厘米水银柱的压强．(1)当空气柱温度为T0=273开.长为I0=8厘米时.BC管内左边水银柱长2厘米.AB管内水银柱长也是2厘米.则右边水银柱总长是多少?(2)当空气柱温度升高到多少时.左边的水银恰� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（2000?上海）如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管竖直放置，管的内径很小，水平部分BC长14厘米，一空气柱将管内水银分隔成左右两段，大气压强相当于高为76厘米水银柱的压强．
（1）当空气柱温度为T₀=273开，长为I₀=8厘米时，BC管内左边水银柱长2厘米，AB管内水银柱长也是2厘米，则右边水银柱总长是多少？
（2）当空气柱温度升高到多少时，左边的水银恰好全部进入竖直管AB内？
（3）当空气柱温度为490开时，两竖直管内水银柱上表面高度各为多少？

分析：（1）由于平衡，两边水银面等高，即可求得右边水银柱总长；
（2）左边的水银恰好全部进入竖直管AB内时，根据左侧水银柱平衡可以求出底部气体的压强，然后根据玻意耳定律列式求解；
（3）根据玻意耳定律列式直接求解；

解答：解：（1）U形管两端均开口，所以两竖直管内水银面高度应相同，即右边竖直管内水银柱高度为：
h₀=2（厘米）…①
右边水平管内水银柱长度为：
14-t₀-2=4（厘米）
右边水银柱总长是：
4+2=6（厘米）…②
（2）左边的水银全部进入竖直管内时，两竖直管内水银面高度均为：
h₁=4（厘米）…③
此时，右边水平管内水银柱长度为2厘米，所以空气柱长为：
l₁=14-2=12（厘米）…④

(p0+h0)l0

(P0+h1)l1

…⑤
∴T1=T0

(P0+h1)l1

(P0+h0)l0

=273×

80×12

78×8

=420（开）…⑥
（3）设温度为T₂=490开时，空气柱长为l₂
等压过程

…⑦
∴l2=T2

=490×

420

=14（厘米）…⑧
其中有2厘米进入左边竖直管内
∴右管内水银面高度为：
h₁=4（厘米）…⑨
左管内水银上表面高度为：
h₂=4+2=6（厘米）…⑩
答：（1）右边水银柱总长是6cm．
（2）当空气柱温度升高到420K时，左边的水银恰好全部进入竖直管AB内．
（3）当空气柱温度为490开时，右管内水银面高度为4cm，左管内水银上表面高度为6cm．

点评：本题关键根据平衡条件得到底部气体的气体压强，然后根据玻意耳定律和吕萨克定律列式求解．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

（2000?上海）如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F₁，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F₂，则此时b受到的磁场力大小变为（　　）

A．F₂

B．F₁-F₂

C．F₁+F₂

D．2F₁-F₂

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

（2000?上海）如图，沿波的传播方向上有间距均为1米的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置，一列横波以1米/秒的速度水平向右传播，t=0时到达质点a，a开始由平衡位置向上运动，t=1秒时，质点a第一次到达最高点，则在4秒＜t＜5秒这段时间内（　　）

A．质点c的加速度逐渐增大

B．质点a的速度逐渐增大

C．质点d向下运动

D．质点f保持静止

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

（2000?上海）如图所示．固定在水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时abeb构成一个边长为L的正方形，棒的电阻为r，其余部分电阻不计，开始时磁感应强度为B₀．
（1）若从t=0时刻起，磁感应强度B均匀增加，每秒增量为k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流，在图上标出感应电流的方向；
（2）在上述（1）情况中，棒始终保持静止，当t=t₁秒时需加的垂直于水平拉力为多大？
（3）若从t=0时刻起，磁感应强度B逐渐减小，当棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流．则磁感应强度B应怎样随时间t变化？（写出B与t的关系式）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：