Question

如图所示，在一根一端封闭且均匀的长玻璃管中，用长为h=10cm的水银柱将管内一部分空气封闭，当管开口向上竖直放置时，管内空气柱的长度L₁=30cm；若温度保持不变，玻璃管开口向下放置，水银没有溢出，待水银柱稳定后，空气柱的长度L₂为多少cm？（大气压强P_o=76cmHg）

Answer 1

【答案】分析：整个过程中气体的温度不变，根据气体的初末状态的压强和体积的状态参量，由玻意耳定律列式计算即可．
解答：解：开口向上时，P₁=P+10cmHg=86cmHg，V₁=0.3S，
开口向下时，P₂=P-10cmHg=66cmHg，V₂=LS，
根据玻意耳定律有：P₁V₁=P₂V₂
代入数据解得：L=0.39m=39cm．
答：空气柱的长度L₂是39cm．
点评：以封闭的气体为研究对象，找出气体变化前后的状态参量，利用气体的状态方程计算即可．