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如图所示,两端封闭、粗细均匀的玻璃管中有一段的汞柱,将两段空气封闭于管两端.当玻璃管水平放置时,两段空气柱长度恰好相等,当玻璃管竖直放置时,上段空气柱长度恰好是下段空气柱长度的两倍.若玻璃管中汞柱的长度为12厘米,求水平放置时空气柱的压强为多少厘米汞柱.
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设水平时两封闭气体的气柱长为l,压强为P,横截面积为s
两部分气体等温变化,由玻意耳定律得:
对气体A:PA1VA1=PA2VA2         ①
对气体B:PB1VB1=PB2VB2         ②
VA1=VB1=ls        PA1=PB1          ③
VA2=2VB2=
4
3
ls
                         ④
可解得:①→④联立得:PB2=2PA2                 
又因为 PB2-PA2=Ph                 
可解得:PA2=Ph                   ⑤
①⑤联立得:PA1=PB1=
4
3
Ph=16cmHg   
答:水平放置时空气柱的压强为16厘米汞柱.
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,两端封闭的直玻璃管用水银柱隔开两段空气柱A和B,已知VB>VA.若使两段空气柱同时升高相同的温度,水银柱将如何移动?对此,甲、乙两同学有不同的解法和结论:
甲同学:设两段空气柱压强不变,由盖?吕萨克定律,推出:△V=
△T
T
V
,当T、△T相同时,△V∝V.
由VB>VA,得△VB>△VA,所以水银柱向上移动.乙同学:设两段空气柱体积不变,由查理定律,
推出:△P=
△T
T
P
当T、△T相同时,△P∝P.由PB>PA,得△PB>△PA,所以水银柱向上移动.
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了(填“升高”或“降低”),下面气体压强的变化量
 
上面气体压强的变化量(填“大于”、“等于”或“小于”).

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