题目
如图所示,连通器中盛有密度为ρ的部分液体,两活塞与液面的距离均为l,其中密封了压强为p0的空气,现将右活塞固定,要使容器内的液面之差为l,求左活塞需要上升的距离x.
答案: 【详解】 右侧发生等温变化, 初态:压强P1=P0,体积:V1=lS 末态:压强P2,体积: 根据玻意耳定律可得:P1V1=P2V2 即:P0lS=P2 左侧发生等温变化, 初态:压强P3=P0,体积:V3=lS 末态:压强P4,体积: 根据玻意耳定律可得:P3V3=P4V4 即:P0lS=P4 活塞上升x后,根据平衡可得:P4+ρgl=P2 联立可得左活塞需要上升的距离: