問題詳情：
如圖所示，一根粗細均勻的長l＝72 cm的細玻璃管AB開口朝上豎直放置，玻璃管中有一段長h＝24 cm 的水銀柱，下端封閉了一段長x0＝24 cm的空氣柱，系統溫度恆定，外界大氣壓強恆爲p0＝76 cmHg.現將玻璃管緩慢倒置，若空氣可以看做理想氣體，求倒置後水銀柱相對B端移動的距離．
【回答】
22 cm
【解析】：設水銀密度爲ρ，玻璃管橫截面積爲S，重力加速度爲g.如圖所示，倒置前，下部空氣壓強爲：
pB＝p0＋ρgh＝100 cmHg ..........................................................................①
倒置後，若水銀沒有流出玻璃管，封閉空氣柱的壓強爲：
p′＝p0－ρgh.................................................................................②
由玻意耳定律得：
pBSx0＝p′Sx2.................................................................................③
解得：
x2＝46 cm....................................................................................④
則x2＋h＜l，故假設成立
所以水銀柱相對B端移動46 cm－24 cm＝22 cm..........................................................................⑤
知識點：氣體的等溫變化
題型：計算題
