(2014•文登市二模)如图所示,固定的竖直圆筒由上段细筒和下段粗筒组成,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长,粗筒中A

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  • 解题思路:粗筒横截面积是细筒的4倍,使活塞B缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,根据体积关系

    H

    2

    4s=hs

    ,求出水银上升的高度,从而得出筒内气体的压强,根据玻意耳定律求出筒内气体的长度.

    ①设细筒横截面积为s,根据两圆筒的截面积之比4:1,则粗筒横截面积为4s,

    由体积相等得:5×4s=hs

    解得:h=20cm,即进入细圆筒中水银柱高应为:h=20cm,

    最后水银柱的总高度h′=h+

    H

    2=25cm.

    开始时,气体:P1=P0+ph=85cmHg V1=20S

    被封气体的末态压强为:P2=P0+h′=75+25cmHg=100cmHg

    ②封闭气体等温变化,终态体积:V2=SL2

    由玻意耳定律:P1V1=P2V2

    得:L2=

    P1sL

    P2s=

    85×20

    100cm=17cm

    答:①筒内气体的压强100cmHg;

    ②筒内气柱长度17cm.

    点评:

    本题考点: 理想气体的状态方程.

    考点点评: 解答该题的关键是分析水银柱高度的变化,熟练的掌握被封闭气体的压强大小的计算方法,灵活运用气体实验三定律解题.

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