一开口玻璃管竖直放置在小车上.小车沿倾角为37°的光滑斜面下滑．在运动前.玻璃管中有一段h=20cm的水银柱.封闭一段L0=40cm长的空气柱．设大气压强p0=75cm汞柱.温度不变.水银密度为=13.6×.g=10m/．求小车下滑过程中空气柱长为多少? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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一开口玻璃管竖直放置在小车上，小车沿倾角为37°的光滑斜面下滑．在运动前，玻璃管中有一段h=20cm的水银柱，封闭一段L0=40cm长的空气柱．设大气压强p₀=75cm汞柱，温度不变，水银密度为

=13.6×

，g=10m/

．（见图）求小车下滑过程中空气柱长为多少?

43.3cm

水银柱在下滑过程中沿斜面的加速度a=gsin37°
它在竖直方向的分加速度

设玻璃管截面积为S，下滑过程中气体压强为P，水银密度为

则：

对空气柱：根据玻一马定律，设后来的长度为L
则：

解之得：

代入数值：L=43.3cm

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b．关闭K，向上举D，使水银面达到刻度m处。这时测得B、D两管内水银面高度差h₁=19.0cm；
c．打开K，把m=400g的矿物质投入C中，使水银面重新与n对齐，然后关闭K；
d．向上举D，使水银面重新到达刻度m处，这时测得B、D两管内水银面高度差h₂=20.6cm。
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