2道气体物理题1.在标准状态下,有一根足够长的粗细均匀的玻璃管,上端开口,下端封闭.用4cm长的水银封闭着一部分空气,空

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  • 1.开始时,P1=76+4cm水银柱,V1=180cm*S

    假设后来倒入的水银高是x,空气柱高为y,则P2=76+4+xcm水银柱

    整个过程看作是等温变化,有P1*V1=P2*V2

    即80*180*S=(80+x)*y*S

    y=14400/(80+x)

    总高度H=x+y+4=x+14400/(80+x)+4=(x+80)+14400/(80+x)+4-80大于等于

    2根号(x+80)*14400/(80+x)-76=2根号14400-76=164

    当且仅当(80+x)*(80+x)=14400时等号成立,此时x=40

    所以水银柱和空气柱总高度的最小值为164cm

    2.开始时,P1=76+10cm水银柱,V1=80cm*S

    假设后来吸出的水银高是x,空气柱高为y,则P2=76+10-xcm水银柱

    整个过程看作是等温变化,有P1*V1=P2*V2

    即86*80*S=(86-x)*y*S

    y=6880/(86-x)

    为了不使气体膨胀过大导致水银外溢

    所以y+10-x小于等于90

    6880/(86-x)+10-x小于等于90

    移项,整理得80+x+6880/(x-86)大于等于0

    x(x-6)/(x-86)大于等于0

    因为x小于等于10

    所以x最大为6

    最多吸出水银量是6cm

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