上端开口竖直放置的玻璃管，内横截面积为0.10 cm2，管中有一段15 cm长的水银柱将一些空气封闭在管中，如图8-2-6，此时气体的温度为27 ℃.当温度升高

题型：不详难度：来源：

上端开口竖直放置的玻璃管，内横截面积为0.10 cm²，管中有一段15 cm长的水银柱将一些空气封闭在管中，如图8-2-6，此时气体的温度为27 ℃.当温度升高到30 ℃时，为了使气体体积不变，需要再注入多少克水银？设大气压强为p₀="75" cmHg且不变，水银密度ρ="13.6" g/cm³.

图8-2-6

答案

1.2 g.

解析

由于气温升高，压强不变，体积增大，使管中水银上移，为保持体积不变，应向管中再注入一定量的水银，增加的压强使体积减小与由于温度升高而增加的体积相互抵消，就能保持体积不变.
设再注入水银柱长x cm,以封闭在管中的气体为研究对象.
初态：p₁=p₀+h="90" cmHg，T₁="300" K.
末态：p₂="(90+x)" cmHg，T₂="303" K.
由查理定律：p₂/T₂=p₁/T₁得：（90+x）/303=90/300
所以x="0.9" cm
则注入水银的质量：m="ρxS=13.6×0.9×0.10" g="1.2" g.