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    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？
    （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
    T0
    =
    (P0+h1)l1
    T1
    …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
    I1
    T1
    =
    I2
    T2
    …⑦
    ∴l2=T2
    l1
    T1
    =490×
    12
    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．
    练习册系列答案
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