Question

【题目】如图为一个简易的“高度计”示意图，在一竖直放置于水平地面上的密闭玻璃瓶中竖直插入一根较长透明细吸管，瓶内有一定量的蓝黑墨水和空气，由于内外压强差，吸管内水面将与瓶内有一定高度差h。通过查阅资料，地面附近高度每升高12m，大气压降低lmmHg，设lmmHg相当于13.6mm高蓝黑墨水水柱产生的压强，不计管内水面升降引起的瓶内空气体积的变化。

Ⅰ．现将玻璃瓶放到离地1．2m高的平台上时，吸管内水面将________（填“上升”或“下降”）_______mm（温度保持不变）；

Ⅱ．已知玻璃瓶放在地面上时，瓶附近温度为27℃，大气压为750mmHg，测得水面高度差为136mm。然后将玻璃瓶缓慢平移到某高处，稳定后发现水面升高了136mm，同时测得瓶附近温度比地面高3℃，则此处距地面多高？

Answer 1

【答案】Ⅰ．上升， 1.36； Ⅱ．28.8m

【解析】

Ⅰ．根据平衡可得：

由于是密封玻璃瓶，瓶内气体压强p不变，而外界大气压强p0减小，故吸管内水面将上升。

每升高12m，大气压降低lmmHg，lmmHg相当于13.6mm高蓝黑墨水水柱产生的压强，则升高1.2m时吸管内水面将上升1.36mm。

Ⅱ．玻璃瓶在地面上时：温度T1=300K，压强：

玻璃瓶在高处时：温度T2=303K，压强p2，由于瓶内空气体积一定，故根据查理定律可得：

解得：p2=767.6mmHg

此高度处大气压为：

则此处高度为：h=（750-747.6）×12m=28.8m