(2014?上海)如图,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一段气体封闭在管中.

2025-04-18 19:14:54
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回答1:

(1)初态压强P1=(76-16)cmHg
末态时左右水银面的高度差为16-2×3cm=10cm
末状态压强为:P2=76-10cmHg=66cmHg
由理想气体状态方程得:

P1V1
T1
P2V2
T2

故:T2
P2V2
P1V1
 
T1=
66×25
60×22
×280K=350K

(2)加注水银后,左右水银面的高度差为:h′=(16+2×2)-l
由玻意耳定律得,P1V1=P3V3,其中P3=76-(20-l)
解得:l=10cm
答:(1)为使左端水银面下降3cm,封闭气体温度应变为350K;
(2)需向开口端注入的水银柱长度为10cm.