如图,粗细均匀的U形管左端封闭,右端开口,两竖直管长均为50cm,水平管长20cm,大气压强P0=76cmHg.左管内有一段8cm长水银封住长为30cm长的空气柱,现将开口端接上带有压强传感器的抽气机向外抽气,使左管内气体温度保持不变而右管内压强缓缓降到40cmHg,求此时U形管左端被封闭气柱的长度. |
P1=(P0-8)=76-8=68cmHg V1=30Scm3 假设水银柱全部进入水平管,这时左管压强为P′=40cmHg, P′V′=P1 V1, 40V′=68×30S 解得V′=51S,即l′=51cm 由于51cm>竖直管长50cm,即水银柱全部处于水平管内,所以假设成立, 此时U形管左端气柱长度为51cm. 答:此时U形管左端被封闭气柱的长度是51cm. |
核心考点
试题【如图,粗细均匀的U形管左端封闭,右端开口,两竖直管长均为50cm,水平管长20cm,大气压强P0=76cmHg.左管内有一段8cm长水银封住长为30cm长的空气】;主要考察你对
气体的状态方程等知识点的理解。
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举一反三
有一组同学对温度计进行专题研究.他们通过查阅资料得知十七世纪时伽利略曾设计过一个温度计,其结构为,一麦杆粗细的玻璃管,一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端竖直插在水槽中,并使玻璃管内吸入一段水柱.根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度.为了研究“伽利略温度计”,同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置,图中A为一小塑料瓶,B为一吸管,通过软木塞与A连通,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h.然后进行实验研究: (1)在不同温度下分别测出对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示
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