Question

【題目】在托里拆利實驗中，由于操作不慎，漏進了一些空氣．當大氣壓強為75cmHg時，管內外汞面高度差為60cm ， 管內被封閉的空氣柱長度是30cm ， 如圖所示．問：

（1）此時管內空氣的壓強是多少？
（2）若將此裝置移到高山上，溫度不變，發現管內外汞面高度差變為54cm ， 山上的大氣壓強為多少（設管頂到槽內汞面的高度不變）？

Answer 1

【答案】
（1）

此時管內空氣的壓強為 P1=（75﹣60）cmHg=15cmHg．

（2）

V1=30S，V2=（30+60﹣54）S=36S

P1=15 cmHg，P2=（P0﹣54）cmHg

等溫變化，由玻意爾定律 P1V1=P2V2

代入15×30=15×P2

得 P2=12.5 cmHg

可得 P0=66.5 cmHg

【解析】（1）管內空氣的壓強等于管外大氣壓與管內60cm水銀產生的壓強之差．（2）溫度不變，管內氣體發生等溫變化，根據玻意耳定律求解管內空氣壓強．根據管內外壓強關系求解山上的大氣壓強．