如图甲所示，内径均匀、两端开口的U形管竖直放置，管中装入水银．稳定后，两管中水银面与管口的距离均为L=10cm．现将右侧
如图甲所示，内径均匀、两端开口的U形管竖直放置，管中装入水银．稳定后，两管中水银面与管口的距离均为L=10cm．现将右侧管口密封，然后从左侧管口处将一活塞缓慢向下推入管中，直到左右两侧水银面高度差h=6cm时为止，如图乙所示．已知大气压强P0=75.8cmHg．求活塞在左管内竖直向下移动的距离．设管中气体温度不变． 
赞 xiaofei0201 幼苗
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解题思路：由题意，整个过程温度不变，左右两管中封闭气体都发生等温变化，都遵守玻意耳定律．先由此定律求出末态时右管气体的压强，再根据压强关系，得到左管中气体的压强，由玻意耳定律求出末态时左管气体的长度，由几何关系求解活塞在左管内移动的距离．
设活塞向下运动的距离为x，活塞运动前，左、右两管上方气体的压强均为大气压P0，体积相同，设为V0．活塞运动后，设左、右两管上方气体的压强分别为P1、P2，体积分别为V1、V2．由玻意耳定律得，
对左管气体，有：P0V0=P1V1…①
对右管气体，有：P0V0=P2V2…②
设管的横截面积为S，有：
V0=LS…③
V1=（L-x+[h/2]）S…④
V2=（L-[h/2]）S…⑤
P1=P2+Ph…⑥
以上联合求解得：
P0L
L−x+
h
2=
P0L
L−
h
2+Ph
解得：x=6.3675cm≈0.064m
答：活塞在左管内竖直向下移动的距离0.064m．
点评：
本题考点： 理想气体的状态方程．
考点点评： 本题是多体问题，既要隔离研究两部分气体各自的状态，更要抓住两者之间的联系，比如体积关系和压强关系，进行综合求解．
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