Question

【題目】一粗細均勻的U形管ABCD的A端封閉，D端與大氣相通用水銀將一定質量的理想氣體封閉在U形管的AB一側，并將兩端向下豎直放置，如圖所示此時AB側的氣體柱長度管中AB、CD兩側的水銀面高度差現(xiàn)將U形管緩慢旋轉，使A、D兩端在上，在轉動過程中沒有水銀漏出已知大氣壓強求旋轉后，AB、CD兩側的水銀面高度差．

Answer 1

【答案】AB、CD兩側的水銀面高度差為1cm

【解析】

對封閉氣體研究，已知初狀態(tài)的體積、壓強，結合玻意耳定律，通過體積變化導致壓強變化求出旋轉后，AB、CD兩側的水銀面高度差．

對封閉氣體研究，初狀態(tài)時，壓強為：，體積為：，

設旋轉后，氣體長度增大，則高度差變?yōu)?/span>，此時氣體的壓強為：，體積為：

根據(jù)玻意耳定律，即：

解得：

根據(jù)幾何關系知，AB、CD兩側的水銀面高度差．