如图,竖直放置的封闭玻璃管由管径不同、长度均为20cm的A、B两段细管组成,A管的内径是B管的2倍,B管在上方。管内空气被一段水银柱隔开。水银柱在两管中的长度均为10cm。现将玻璃管倒置使A管在上方,平衡后,A管内的空气柱长度改变1cm。求B管在上方时,玻璃管内两部分气体的压强。(气体温度保持不变,以cmHg为压强单位)
pA=135cmHg,pB=115cmHg
设B管在上方时上部分气压为pB,则此时下方气压为pA,此时有PA=PB+20,倒置后A管气体压强变小,即空气柱长度增加1cm,A管中水银柱减小1cm,又因为SA=2SB,可知B管水银柱增加2cm,空气柱减小2cm;设此时两管的压强分别为
、
,所以有
,倒置前后温度不变,根据玻意耳定律对A管有
,对B管有
,其中
,