Question

【題目】如圖所示，粗細均勻、豎直倒置的U形管右端封閉，左端開口插入水銀槽中，管中封閉著兩段空氣柱A和B。已知h1= 16cm，h2= 12cm，h3= 27cm，h4=18cm，外畀大氣壓強Po= 76cmHg，外界溫度T1=300K。現對氣柱A加熱，使氣柱A上端的水銀面和氣柱B上端的水銀面相平。求：

( i)水銀面相平后氣柱B的壓強：

( ii)加熱后氣柱A的溫度。

Answer 1

【答案】（1）72cmHg（2）600k

【解析】解：（ⅰ）以氣柱A作為研究對象有

以氣柱B作為研究對象有

，，

由玻意耳定律有

解得：

（ⅱ）當氣柱A上端的水銀面和氣柱B上端的水銀面相平時，氣柱A和氣柱B壓強相同，則

此時氣柱A下端的水銀面與水銀槽中水銀面的距離

，，

，

由理想氣體狀態方程有

解得：