Question

如图所示，竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管与容积为Vo=12cm3的金属球形容器连通，用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体。开始时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=15cm，水银柱上方空气柱长ho=6cm。现在左管中加入水银，保持温度不变，使两边水银柱在同一高度。(已知大气压po=75cmHg，U形玻璃管的横截面积为S=0．5cm2)。求

①需要加入的水银柱长度；

②此过程中被封气体是吸热还是放热?

Answer 1

【答案】（1）；（2）放热

【命题立意】本题旨在考查理想气体的状态方程、封闭气体压强。

【解析】（1）初态：

温度不变，根据玻意耳定律：

代入数据解得：，即水银正好到球的底部

加入的水银为：

（2）在此过程中，被封气体体积在减小，温度升高，故需要放热。

答：①需要加入的水银柱长度为；②此过程中被封气体是放热。