Question

高三热学： 如图，内径均匀的弯曲玻璃管ABCDE两端开口，AB、CD段竖直，BC

高三热学：
如图，内径均匀的弯曲玻璃管ABCDE两端开口，AB、CD段竖直，BC、DE段水平，AB=100cm，BC=40cm，CD=50cm，DE=60cm．在水平段DE内有一长10cm的水银柱，其左端距D点10cm．在环境温度为300K时，保持BC段水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下10cm．已知大气压为75cmHg且保持不变
（1）若环境温度缓慢升高，求温度升高到多少K时，水银柱刚好全部溢出；
（2）若环境温度缓慢降低，求温度降低到多少K时，水银柱刚好全部进入CD段．

请问第二问中水银槽中的水银注为什么会上升10cm？

Answer 1

因为原来DE段，水银柱长10cm，当温度降低，管内气压下降时。受大气压影响，两边水银柱会同时向内移动。水银柱全部进入CD段，说明管内压力已低于大气压10cm汞柱。同样在A端，也是保持压力平衡，所以，A端的汞柱，也要上升10cm.
如果还不能明白，那么就假设，汞柱不上升，与外面液面平齐，那么，管内压力就是与外面大气压相等。这时候，DE段的汞柱就进入不了CD段（因为压力与大气压相等，没有压力支撑它上升）。