如圖所示,截面均勻的U形玻璃細(xì)管兩端都開(kāi)口,玻璃管足夠長(zhǎng),管內(nèi)有兩段水銀柱封閉著一段空氣柱,若氣柱溫度是27℃時(shí),空氣柱在U形管的左側(cè),A、B兩點(diǎn)之間封閉著的空氣柱長(zhǎng)為15cm,U形管底邊長(zhǎng)CD=10cm,AC高為5cm.已知此時(shí)的大氣壓強(qiáng)為75cmHg.
(1)若保持氣體的溫度不變,從U形管左側(cè)管口處緩慢地再注入25cm長(zhǎng)的水銀柱,則管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為多少?
某同學(xué)是這樣解的:對(duì)AB部分氣體,初態(tài)p
1=100cmHg,V
1=15Scm
3,末態(tài)p
2=125cmHg,V
2=LScm
3,則由玻意耳定律p
1V
1=p
2V
2解得管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度L=12cm.以上解法是否正確,請(qǐng)作出判斷并說(shuō)明理由,如不正確則還須求出此時(shí)管內(nèi)空氣柱的實(shí)際長(zhǎng)度為多少?
(2)為了使這段空氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到15cm,且回到A、B兩點(diǎn)之間,可以向U形管中再注入一些水銀,且改變氣體的溫度.問(wèn):應(yīng)從哪一側(cè)管口注入多長(zhǎng)的水銀柱?氣體的溫度變?yōu)槎嗌伲?/div>