Question

长约lm的均匀玻璃管内，用一段长h的水银柱封闭一定质量的气体，某同学为了利用该管测量大气压，采取了下述步骤：
A．将玻璃管水平放置，待稳定后量出封闭气柱长度l₀
B．将玻璃管开口向下竖直放置，待稳定后量出封闭气柱长l₁
C．将玻璃管开口向上竖直放置，待稳定后量出封闭气柱长l₂
D．量出玻璃管直径，并求出横截面积S
E．量出空气温度，并用热力学温度T表示
已知他在实验过程中无水银漏出，且他的步骤有些是多余的，如果用最少的步骤测出大气压，则可以选择其中的

 

，相应的表示当时大气压的公式是p₀

 

．

Answer 1

分析：可以用刻度尺量出气体不同状态的长度和水银柱的长度，气体的压强也可以用水银柱长度和大气压强表示，然后根据玻意耳定律列方程求解即可．

解答：解：可以量出水银柱长度h、玻璃管分别水平和开口向上竖直放置时封闭空气柱长度l₀和l₂；
玻璃管水平时，封闭气体压强为：P=P₀；
玻璃管开口向上时，封闭气体压强为：P′=P₀+h （以cmHg为单位）；
根据玻意耳定律，有：P₀?l₀S=（P₀+h）?l₂S，
解得：p₀=

hl2

l0-l2

．
故答案为：BC；

hl2

lo-l2

．

点评：本题关键明确实验原理，然后根据玻意耳定律列式求解；也可以测量开口向下的状态．