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如图所示,一端封闭的U形玻璃管竖直放置,左管中封闭有20cm长的空气柱,两管水银面相平,水银柱足够长.现将阀门S打开,流出部分水银,使封闭端水银面下降18cm,则开口端水银面将下降
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更新时间:2024-04-07 23:27:02
问题描述:

如图所示,一端封闭的U形玻璃管竖直放置,左管中封闭有20cm长的空气柱,两管水银面相平,水银柱足够长.现将阀门S打开,流出部分水银,使封闭端水银面下降18cm,则开口端水银面将下降______cm(设此过程中气体温度保持不变,大气压强为76cmHg).

董洛兵回答:
  设玻璃管的横截面积为S对封闭气体,   初状态:p1=p0=76cmHg,V1=L1S=20S,   末状态体积:V2=L2S=(20+18)S=38S,   由波尔耳定律得:p1V1=p2V2,   代入数据解得:p2=40cmHg   封闭气体压强:p2=p0-h=76-40=36cm,   开口端水银面下降高度:   △h=18+h=18+36=54cm;   故答案为:54.
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