Question

一開(kāi)口玻璃管豎直放置在小車(chē)上，小車(chē)沿傾角為37°的光滑斜面下滑．在運(yùn)動(dòng)前，玻璃管中有一段h=20cm的水銀柱，封閉一段L0=40cm長(zhǎng)的空氣柱．設(shè)大氣壓強(qiáng)p₀=75cm汞柱，溫度不變，水銀密度為=13.6×，g=10m/．（見(jiàn)圖）求小車(chē)下滑過(guò)程中空氣柱長(zhǎng)為多少?

Answer 1

43.3cm

水銀柱在下滑過(guò)程中沿斜面的加速度a=gsin37°
它在豎直方向的分加速度
設(shè)玻璃管截面積為S，下滑過(guò)程中氣體壓強(qiáng)為P，水銀密度為

則：
對(duì)空氣柱：根據(jù)玻一馬定律，設(shè)后來(lái)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)
則：
解之得：
代入數(shù)值：L=43.3cm