Question

如图所示，U形管右管横截面积为左管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为26cm，温度为280K的空气柱

如图所示，U形管右管横截面积为左管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为26cm，温度为280K的空气柱，左右两管水银面高度差为36cm，外界大气压为76cmHg．若给左管的封闭气体加热，使管内气柱长度变为30cm，则此时左管内气体的温度为多少？

Answer 1

（1）以封闭气体为研究对象，设左管横截面积为S，当左管封闭的气柱长度变为30cm时，左管水银柱下降4cm，右管水银柱上升2cm，即两端水银柱高度差为：h′=30cm
由题意得：V₁=L₁S=26S，P₁=P₀-h₁=76cmHg-36cmHg=40cmHg，T₁=280K；
p₂=p₀-h′=46cmHg  V₂=L₂S=30S，
由理想气体状态方程：

P1V1

T1

＝

P2V2

T2

，
可得：T₂=371.5K
答：左管内气体的温度为371.5K