Question

高中物理气体题（附解答，求讲解）

水平处的液柱全部进入后，是不是再往上提就会空气进入，于是上下两部分液柱断开？不是的话，究竟是什么现象？能详细说说吗？
一粗细均匀、底端封闭的细长玻璃管,距离底端
45cm处通一水平玻璃管与大气相通,在玻璃管的竖直部分和水
平部分有相连的水银柱,长度在图中标出,单位为cm.玻璃管的
上端有一活塞,管内封闭了两段为30cm的空气柱A和B,外界
大气压强为75cmHg.现向上缓慢提升活塞.求:
(1) 活塞至少向上提升多少距离，可使A空气柱体积达到最大？
(2）这时A、B两部分空气柱的体积之比.

Answer 1

个人认为：

假设再往上提空气不进入，则设往上提 M cm

设A部分体积变为30+x,B部分体积变为30+y，那么x+y=M

PA1*VA1=PA2*VA2

PB1*VB1=PB2*VB2

且PA2=PB2-45

即：

45*40=（PB2-45）*(40+x)

90*30=PB2*(30+y)

x+y=M

可以解得PB2=f(M)

y=g(M)

则水平处那里压强P=PB2-（15-y）=h（M）  （都太麻烦了，没算）

后h(M)与大气压P0比较，h(M)>P0,则液流出，h(M)<P0,则空气进入，于是上下两部分液柱断开，h(M)=P0，则无变化  （都看M的取值范围）

所以我认为应与再往上提的距离有关。当然还不完善，就是前提是先控制水平管大气不运动，等提活塞提完了再让水平管大气运动看它是否进入，还有y〈15也没考虑