圖中豎直圓筒是固定不動的,粗筒橫截面積是細筒的4倍,細筒足夠長.粗筒中A、B兩輕質活塞間封有空氣,氣柱長l=2...

問題詳情：

圖中豎直圓筒是固定不動的,粗筒橫截面積是細筒的4倍,細筒足夠長.粗筒中A、B兩輕質活塞間封有空氣,氣柱長l=20釐米.活塞A上方的水銀深H=10釐米,兩活塞與筒壁間的摩擦不計.用外力向上托住活塞B,使之處於平衡狀態,水銀面與粗筒上端相平.現使活塞B緩慢上移,直至水銀的一半被推入細筒中。

求活塞B上移的距離.設在整個過程中氣柱的温度不變,大氣壓強p0相當於75釐米高的水銀柱產生的壓強.

【回答】

解:  在以下的計算中,都以1釐米*柱產生的壓強作為壓強的單位.

設氣體初態的壓強為p1,則有: p1=p0+H                     ①

設S為粗圓筒的橫截面積,氣體初態的體積V1=Sl.設氣體末態的壓強為P2,有

                                     ②

設末態氣柱的長度為l＇,氣體體積為：V2=Sl＇

由玻意耳定律得：P1V1=P2V2                                                      ③

活塞B上移的距離：d為                             ④

代入數據解得：d=8釐米                        ⑤

知識點：氣體、固體和液體單元測試

題型：計算題