如图所示，一个竖直放置的右端开口的U形管，竖管长均为50cm，水平管长为20cm，管的内径均匀，管中有一段长为8cm的水银柱，初始时刻水银柱上端封闭30cm长理 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，一个竖直放置的右端开口的U形管，竖管长均为50cm，水平管长为20cm，管的内径均匀，管中有一段长为8cm的水银柱，初始时刻水银柱上端封闭30cm长理想气体，右管开口，当时大气压强相当于76cmHg产生的压强。现将开口端接抽气机缓慢向外抽气，使右管中气体压强降至相当于24cmHg产生的压强，求此时左管中原来封闭气柱的长度。（整个过程气体温度保持不变）
注：1cmHg=1333.22Pa。

答案

68cm

解析

初态时左管内封闭气体的体积为

=30S，压强为

="(76-8)cmHg" ①
末态时，汞柱处在管的右角，如图所示，设汞柱竖直部分高为xcm。则左管内封闭气体体积为

="[50+20-(8-x)]S" ②
末态时压强相当于

="(24+x)cmHg" ③
根据玻意耳-马略特定律

(76-8)·30S="(24+x)[50+20-(8-x)]S" ④

+86x-552="0" x=6cm
封闭端（柱长为：L="50+20-(8-6)=68cm"

核心考点

试题【如图所示，一个竖直放置的右端开口的U形管，竖管长均为50cm，水平管长为20cm，管的内径均匀，管中有一段长为8cm的水银柱，初始时刻水银柱上端封闭30cm长理】；主要考察你对气体实验定律等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，横截面积S=10

的圆筒上、下部均与大气相通，竖直固定在水平地面上，活塞A与B将一定质量的空气封闭在圆筒中部，活塞A质量

=1kg，活塞B用一轻弹簧与地面相连，弹簧劲度系数k=1000N/m，当活塞处于平衡状态时，被封闭气体长度

=16cm．现用一恒力F将活塞A向上拉，当两活塞重新平衡时，活塞B向上移动了3cm．已知大气压强

=1.0×

Pa，不计活塞与筒壁摩擦．求拉力F的大小及活塞A上移距离ΔL(此过程中温度保持不变)．

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图示粗细均匀的U形管，右臂上端封闭，左臂中有一活塞，开始时用手握住活塞，使它与封闭端位于同一高度．这时两臂液面位于同一水平面内．管内液体的密度为r．液体上方各有一定质量的理想气体，气柱长均为h．今将活塞由图示的位置向上移动，移动的距离为2h，这时两臂液面的高度差为h．设整个过程中气体温度不变．问：活塞移动前，左右两臂液面上方气体的压强各为多少?