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如图所示，长为1m，开口竖直向上的玻璃管内，封闭着长为15cm的水银柱，封闭气体的长度为20cm，已知大气压强为75cmHg．现缓慢旋转玻璃管，求：（1）当玻璃管水平放置时，封闭气体的长度
题目详情
如图所示，长为1m，开口竖直向上的玻璃管内，封闭着长为15cm的水银柱，封闭气体的长度为20cm，已知大气压强为75cmHg．现缓慢旋转玻璃管，求：
（1）当玻璃管水平放置时，封闭气体的长度为多少
（2）当玻璃管开口竖直向下时，封闭气体的长度为多少．
（1）当玻璃管水平放置时，封闭气体的长度为多少
（2）当玻璃管开口竖直向下时，封闭气体的长度为多少．
▼优质解答
答案和解析
封闭气体缓慢旋转玻璃管过程封闭气体做等温变化
竖直放置时：P1=P0+h=75+15cm=90cm V1=l1S=20S
玻璃管水平放置时：P2=P0=75cmHg V2=l2S
由玻意而定律得：P1V1=P2V2
代入数据解得：l2=24cm
（2）以管口竖直向上为初态，管口竖直向下为末态
假设水银未溢出
管口竖直向下时：P3=P0-h=75-15cmHg=60cmHg V3=l3S
由玻意而定律得：P2V2=P3V3
代入数据得：l3=30cm
因为30+15<100，所以水银不会流出
答：（1）当玻璃管水平放置时，封闭气体的长度为24cm；
（2）当玻璃管开口竖直向下时，封闭气体的长度为30cm．
竖直放置时：P1=P0+h=75+15cm=90cm V1=l1S=20S
玻璃管水平放置时：P2=P0=75cmHg V2=l2S
由玻意而定律得：P1V1=P2V2
代入数据解得：l2=24cm
（2）以管口竖直向上为初态，管口竖直向下为末态
假设水银未溢出
管口竖直向下时：P3=P0-h=75-15cmHg=60cmHg V3=l3S
由玻意而定律得：P2V2=P3V3
代入数据得：l3=30cm
因为30+15<100，所以水银不会流出
答：（1）当玻璃管水平放置时，封闭气体的长度为24cm；
（2）当玻璃管开口竖直向下时，封闭气体的长度为30cm．
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