Question

如圖所示，長為31cm、內徑均勻的細玻璃管開口向上豎直放置，管內水銀柱的上端正好與管口齊平，封閉氣體的長為10cm，溫度為27℃，外界大氣壓強不變。若把玻璃管在豎直平面內緩慢轉至開口豎直向下，這時留在管內的水銀柱長為15cm，然后再緩慢轉回到開口豎直向上，求：

（1）大氣壓強的值；　

（2）玻璃管重新回到開口豎直向上時空氣柱的長度；　

（3）當管內氣體溫度緩慢升高到多少℃時，水銀柱的上端恰好重新與管口齊平？

Answer 1

（1）(4分)p₁=p₀+21cmHg    V₁=10S  T₁=300K 

p₂=p₀-15cmHg    V₂=16S  T₂=300K

p₁V₁=p₂V₂        p₀=75cmHg=1.0×10⁵Pa 

（2）(4分)p₃=75+15=90cmHg    V₃=LS 

          p₁V₁=p₃V₃            L=10.67cm 

（3）（4分）p₄=p₃=90cmHg   V₄=（31-15）S=16S  T₃=300K 

                   T₄=450K    t=177℃