多少?设温度不变.
答案 0.4 m
解析 设开始时B中气体的压强为p1,汽缸倒置达到平衡后B中气体的压强为p2,分析活塞受力得
p1S=kL1+Mg
p2S+Mg=kL2
其中S为汽缸横截面积,M为活塞质量,k为弹簧的劲度系数.由题给条件有
kL1=Mg
由玻意耳定律有
p1L1S=p2L2S
联立以上各式得到
L22-L1L2-2L12=0
解得L2=2L1=0.4 m.
3.(玻意耳定律的应用)如图所示,玻璃管粗细均匀(粗细可忽略不计),竖直管两封闭端内气体长度分别为上端30 cm、下端27 cm,中间水银柱长10 cm.在竖直管上水银柱中间位置接一水平玻璃管,右端开口与大气相通,用光滑活塞封闭5 cm长水银柱.大气压p0=75 cmHg.
(1)求活塞上不施加外力时两封闭气体的压强各为多少?
(2)现用外力缓慢推活塞恰好将水平管中水银全部推入竖直管中,求这时上下两部分气体的长度各为多少?