Question

（9分）如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水

（9分）如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p 0 ＝75 cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止，求活塞下移的距离（假设环境温度不变）．

Answer 1

6.625 cm.

试题分析：设粗管中气体为气体1.细管中气体为气体2. 对粗管中气体1：有p 0 L 1 ＝p 1 L 1 ′   - 右侧液面上升h 1 ，左侧液面下降h 2 ，有S 1 h 1 ＝S 2 h 2 ，h 1 ＋h 2 ＝6 cm， 得h 1 ＝2 cm，h 2 ＝4 cm      L 1 ′＝L 1 －h 1 解得：p 1 ＝90 cmHg    对细管中气体2：有p 0 L 1 ＝p 2 L 2 ′    p 2 ＝p 1 ＋Δh 解得：L 2 ′＝9.375 cm     因为h＝L 1 ＋h 2 －L 2 ′    解得：h＝6.625 cm.