Question

如圖所示，粗細均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口，管內有一段水銀柱，右管內氣體柱長為39cm，中管內水銀面與管口A之間氣體柱長為40cm，先將口B封閉，再將左管豎直插入水銀槽中，設整個過程溫度不變，穩(wěn)定后右管內水銀面比中管內水銀面高2cm，求：

①穩(wěn)定后右管內的氣體壓強p；
②左管A端插入水銀槽的深度h(大氣壓強p₀=76cmHg)  

Answer 1

①78cmHg　　②7cm

試題分析：（1）插入水銀槽后右管內氣體等溫變化，左管豎直插入水銀槽中后，右管體積為：
由玻意耳定律得：，帶入數據解得：p = 78cmHg．
故穩(wěn)定后右管內的氣體壓強：p = 78cmHg．
（2）插入水銀槽后左管壓強：
左管豎直插入水銀槽中時，槽內水銀表面的壓強為大氣壓強，設左管內外水銀面高度差為h₁，此時左管內壓強還可以表示為：
，聯(lián)立以上兩解得
中管、左管內氣體等溫變化，此時有：
解得：
左管插入水銀槽深度