Question

如图所示，粗细均匀、足够长的玻璃管竖直放置，开口的一端向上而向下的另一端封闭．当大气压为76cmHg，环境温度为27℃时

Answer 1

解题思路：（1）由于下面的水银柱不发生移动，气体A作等体积的变化．根据气体方程列出等式求解（2）由于温度不发生变化，气体B作等温变化，根据气体方程列出等式求解．

（1）将下面的气体称为A气体，上面的是B气体．

对A：由于下面的水银柱不发生移动，气体A作等体积的变化．

p_A=（76+8+16）cmHg=100cmHg

T_A=273+27=300K

T′_A=273+117=390K

PA

TA=

P′A

T′A

p′_A=130cmHg

p′_B=p′_A-16cmHg=114cmHg

所以上面的水银柱为：（114-76）cm=38cm

（2）对B：由于温度不发生变化，气体B作等温变化，设玻璃管的横截面积为S cm²

P_B=（76+8）cmHg=84cmHg V_B=6S cm³

P′_B=114cnHg

P_BV_B=P′_BV′_B

V′_B=4.42S cm³

即上面空气柱长度为4.42cm

答：（1）应向玻璃管中倒入水银，使上面的水银柱长度变为38cm

（2）此时上面空气柱长度为4.42cm

点评：

本题考点： 理想气体的状态方程；封闭气体压强．

考点点评： 解决本题的关键掌握理想气体的状态方程，理清初末状态，灵活运用．