一道关于高一物理分子和气体定律的题目,麻烦大家了.粗细均匀的U形管,右端开口,左端封闭,管内用水银柱封住一部分空气,U形管开口向上放置,空气柱长度为24cm,两管内水银面差15cm,一只大气压为75cmHg,现在开口端再倒入一段水银柱,使封闭段的空气柱长度变为20cm,则开口端应倒入多长一段水银柱?
问题描述：
一道关于高一物理分子和气体定律的题目,麻烦大家了.
粗细均匀的U形管,右端开口,左端封闭,管内用水银柱封住一部分空气,U形管开口向上放置,空气柱长度为24cm,两管内水银面差15cm,一只大气压为75cmHg,现在开口端再倒入一段水银柱,使封闭段的空气柱长度变为20cm,则开口端应倒入多长一段水银柱?
答
设U形管横截面积S,在初始平衡态体积V1=s*24,压强P1=15+75=90.在平衡态二的情况下V2=s*20,并设p2.v1*p1=v2*p2,推出p2=108,108-75=33,33为液面差,在考虑右边上升了4CM（24-20）同时左边也得相应上升4CM.故倒入33+4*2=41CM