一道物理题求解,要有过程,有答案学长问道题,如图,在竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,AB=BC=L,且此时A.C端等高.平衡时,管内水银总长度为L,玻璃管AB内封闭有长为L/2
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/18 19:23:09
一道物理题求解,要有过程,有答案学长问道题,如图,在竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,AB=BC=L,且此时A.C端等高.平衡时,管内水银总长度为L,玻璃管AB内封闭有长为L
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一道物理题求解,要有过程,有答案
学长问道题,如图,在竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,AB=BC=L,且此时A.C端等高.平衡时,管内水银总长度为L,玻璃管AB内封闭有长为L/2的空气柱,已知大气压强为L汞柱高.如果使玻璃管绕B点在竖直平面内顺时针缓慢转动到BC管水平,求此时AB管内气体的压强是多少?（气体为理想气体且温度不变）
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转动前AB内气体压强等于大气压强,为L汞柱高.设转动后汞柱下降X,则AB内气体高为L/2+X,汞柱高L/2-X.由气体为理想气体且温度不变,S为底面积,P转前×L/2×S=P转后×（L/2+X）×S.由P转前=L汞柱高,P转后=P转前×L/2÷（L/2+X）=L汞柱高×L/2÷（L/2+X）.
另外由转后平衡条件：P转后+（L/2-X）汞柱高=大气压=L汞柱高,可得L汞柱高×L/2÷（L/2+X）+（L/2-X）汞柱高=L汞柱高,即L×L/2÷（L/2+X）+（L/2-X）=L,解得X=(√2/2-1/2)L.将X带入P转后,得P转后==(√2/2）L.
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