如图所示,一端封闭的U形管中,水银柱封闭了一段L1=19cm长的空气柱,水银柱两侧水银面的高度差h=4cm,右侧水银面距开口端L2=20cm,当U形管竖直放置自由下落时,两侧水银面的高度差为h’应为_________
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/13 16:11:10
如图所示,一端封闭的U形管中,水银柱封闭了一段L1=19cm长的空气柱,水银柱两侧水银面的高度差h=4cm,右侧水银面距开口端L2=20cm,当U形管竖直放置自由下落时,两侧水银面的高度差为h’应为_________
如图所示,一端封闭的U形管中,水银柱封闭了一段L1=19cm长的空气柱,水银柱两侧水银面的高度差h=4cm,右侧水银面距开口端L2=20cm,当U形管竖直放置自由下落时,两侧水银面的高度差为h’应为_____________cm,如将右端口封闭后,再让它自由下落,这时两侧水银面的高度差h”应
为___________cm,(大气压强为76cmHg)
如图所示,一端封闭的U形管中,水银柱封闭了一段L1=19cm长的空气柱,水银柱两侧水银面的高度差h=4cm,右侧水银面距开口端L2=20cm,当U形管竖直放置自由下落时,两侧水银面的高度差为h’应为_________
是这样,当水银左端封闭了一段19cm空气时,由于两侧水银高差为4cm,所以左边封闭空气的气压为76+4=80cmHg.那么当自由下落时,也就是说此时的水银柱所受重力使整个体系加速下降,水银对空气的压强为0了,那么左端的空气一定气压要和右端(不封闭端)平衡,都是76.那么由理想气体状态方程,PV=nRT,压强反比于体积,也就是反比于空气长度(横截面积不变),所以空气长度就变为L=19cm*80cmHg/76cmHg=20cm.所以左端液面下降1cm,于是右端液面上升1cm,高度差增加2cm,所以第一个空是4+2=6.
如果右端封闭,那么右端气压在体积改变后就不是76cmHg了.初始阶段左边19cm,压强为80cmHg.,右边20cm,压强为76cmHg.假设左侧液面下降x,则右侧液面上升x,由于改变后两端压强相等,所以左边气压19*80/(19+x)=右边气压20*76/(20-x),解方程,x=0.5.所以左边下降0.5cm,右边上升0.5cm.高差增加1cm,第二个空4+1=5.
水银柱两侧水银面的高度差h=4cm,意思表达不清