设整瓶水银放在活塞上后,使气缸内气体增加的压强为h厘米水银柱, 由玻意耳-马略特定律H0L0=(H0+h)L…① 解得:h=… ② h的大小反映了水银质量的大小. 当水银注入后,活塞不再下移时,设活塞上水银的深度为△H厘米,活塞下移的距离为△x厘米,则由玻意耳-马略特定律 H0L0=(H0+△H)(L0-△x)…③ 解得:△H=△x…④ 可能发生两种情况: (1).水银比较少,瓶内水银全部注入后,尚未灌满或刚好灌满活塞上方的气缸,这时 △H=h,⑤△H≤△x…⑥ 由②④⑤三式,得△x=L0-L…⑦ 活塞到气缸底的距离 L′=L0-△x=L…⑧ 由④⑥⑦三式,得 L≥H0…⑨ 即若L≥H0,则L′=L. (2).瓶内水银比较多,当活塞上方的气缸灌满水银时,瓶内还剩有一定量的水银,这时: △H=△x,⑩△H<h…(11) 由④、⑩两式,得△x=L0-H0…(12) 活塞到气缸底的距离 L′=L0-△x=H0,…(13) 由②、⑩、(11)三式,得L<H0…(14) 即若L<H0,则L′=H0. 答:若水银比较少,瓶内水银全部注入后,尚未灌满或刚好灌满活塞上方的气缸,这时活塞到气缸底的距离L′=L, 当活塞上方的气缸灌满水银时,瓶内还剩有一定量的水银,这时L′=H0. |