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已知竖直玻璃管总长为h,第一次向管内缓慢地添加一定质量的水银,水银添加完时,气柱长度变为34h.第二次再取与第一次相同质量的水银缓慢地添加在管内,整个过程水银未溢出玻璃管,
题目详情
已知竖直玻璃管总长为h,第一次向管内缓慢地添加一定质量的水银,水银添加完时,气柱长度变为
h.第二次再取与第一次相同质量的水银缓慢地添加在管内,整个过程水银未溢出玻璃管,外界大气压强保持不变.
①求第二次水银添加完时气柱的长度.
②若第二次水银添加完后,把玻璃管在竖直面内以底部为轴缓慢的沿顺时针方向旋转60°.求此时气柱长度.(水银未溢出玻璃管)
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①求第二次水银添加完时气柱的长度.
②若第二次水银添加完后,把玻璃管在竖直面内以底部为轴缓慢的沿顺时针方向旋转60°.求此时气柱长度.(水银未溢出玻璃管)
▼优质解答
答案和解析
①设开始时封闭气体压强为P0,每次添加的水银产生的压强为P,玻璃管的横截面积为S,
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:P0hS=(P0+P)×
h×S
设第二次水银添加完时空气柱长度为h′,由玻意耳定律得:P0hS=(P0+2P)h′S
解得:h′=0.6h;
②把玻璃管在竖直面内缓慢的沿顺时针方向旋转600时气体压强:p′=P0+2Psin30°,
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:P0hS=( P0+2Psin30°)h″S,
解得:h″=0.75h;
答:①第二次水银添加完时气柱的长度为0.6h.
②此时气柱长度为0.75h.
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:P0hS=(P0+P)×
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设第二次水银添加完时空气柱长度为h′,由玻意耳定律得:P0hS=(P0+2P)h′S
解得:h′=0.6h;
②把玻璃管在竖直面内缓慢的沿顺时针方向旋转600时气体压强:p′=P0+2Psin30°,
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:P0hS=( P0+2Psin30°)h″S,
解得:h″=0.75h;
答:①第二次水银添加完时气柱的长度为0.6h.
②此时气柱长度为0.75h.
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