Question

某同學用一端封閉的U形管，研究一定質量封閉氣體的壓強，如圖乙所示，U形管豎直放置，當封閉氣柱長為L₀時，兩側水銀面的高度差為h ，大氣壓強為P₀。求

①封閉氣體的壓強（用cmHg作單位）;

②若L₀=20cm，h=8.7cm，該同學用與U形管口徑相同的量筒往U形管內繼續緩慢注入水銀，當再注入13.3cm長水銀柱時，右側水銀面恰好與管口相平齊。設環境溫度不變，求大氣壓強是多少cmHg?

 

Answer 1

【答案】

  ① P=（P₀+h）cmHg  ② P₀=75 cmHg

【解析】

試題分析：①封閉氣體的壓強為

P=P₀+ρgh      

解得  P=（P₀+h）cmHg 

②此時封閉氣柱長

L₁= L₀—（h+ΔL—L₀）=18cm  

由波意爾定律

（P₀+h）L₀=（P₀+ L₁）L₁ 

解得  P₀=75 cmHg  

考點： 理想氣體狀態方程