Question

（12分）如图所示，一连通器与贮有水银的瓶M通过软管相连，连通器的两支上端封闭、粗细均匀、内径相同的直管A和B竖直放置，管内水银的上方均封有空气。A、B两管内水银面的高度差为h cm、空气柱的长度均为2h cm。已知当空气的温度都为T₀ K时，A管内空气的压强与3h cm高的水银柱产生的压强相等。现使两管内空气柱的温度都升高到1．5T₀ K，同时调节M的高度，使B管中的水银面的高度不变。求：

   （1）此时B管中气体的压强；

   （2）流入A管的水银柱的长度。

Answer 1

（1）p_B1 =4h（cmHg）   （1分）

B中气体状态变化为等容过程，即   （1分）

，解之得此时B管中气体的压强  p_B2 = 6h（cmHg）   （2分）

（2）设流入A管的水银柱的长度为Δh，

则：P_A2=5h-Δh（cmHg），l_A2=2h-Δh（cm）   （2分）

A中气体状态变化符合理想气体状态方程，即   （1分）

（1分）

解之，得流入A管的水银柱的长度（cm）   （2分）