Question

如图所示，竖直放置的粗组均匀的U形玻璃管，左端开口，右端封闭．当温度为27℃时，管内两边水银面相平，

如图所示，竖直放置的粗组均匀的U形玻璃管，左端开口，右端封闭．当温度为27℃时，管内两边水银面相平，右管上端的空气柱长为10cm，大气压强为76cmHg．求：温度上升到多少摄氏度时，左管水银面比右管水银面高出4cm．

Answer 1

设玻璃管横截面积为Scm²，以右管上端封闭的空气柱为研究对象．
气压：P₁=76cmHg，p₂=76+4=80cmHg
体积：V₁=10?Scm³，V₂=12?S cm³
温度：T₁=273十27=300K　
根据理想气体状态方程：

P1V1

T1

=

P2V2

T2

带入数据，有：

76×10S

300

＝

80×12S

T2

解得：T₂=379K
所以有：t₂=379-273=106℃
答：温度上升到106℃时，左管水银面比右管水银面高出4cm．