Question

【题目】如图所示，内径均匀的U形玻璃管竖直放置，截面积为5 cm2，右侧管上端封闭，左侧管上端开口，内有用细线拴住的活塞．两管中分别封入L＝11 cm的空气柱A和B，活塞上、下气体压强相等均为76 cm水银柱产生的压强，这时两管内的水银面的高度差h＝6 cm，现将活塞用细线缓慢地向上拉，使两管内水银面相平．整个过程中空气柱A、B的温度恒定不变．问（76 cm水银柱的压强相当于1．01×105 Pa）

①活塞向上移动的距离是多少？

②需用多大拉力才能使活塞静止在这个位置上？

Answer 1

【答案】①7．2cm ②14N

【解析】

试题分析：①取B部分气体为研究对象

初态：，

末态：，

根据玻意耳定律

解得：

取A部分气体为研究对象

初态：，

末态：，

根据玻意耳定律

对于活塞移动的距离：．

②由于活塞处于平衡状态，可知

即，解得：．