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小车上固定一截面积为S的一端封闭的均匀玻璃管,管内用长为L的水银

小车上固定一截面积为S的一端封闭的均匀玻璃管,管内用长为L的水银柱封住一段气体,如图所示,若大气压强为p₀,则小车向左以加速度a运动时,管内气体的压强是_______(水银的密度为ρ).

答案

p₀-ρLa

解析:

该题属于加速系统中封闭气体压强的确定问题,这种题目常常选择与气体接触的液柱或活塞等为研究对象,进行受力分析,利用牛顿第二定律解出,即利用动力学的知识列方程求解.该题的具体解法如下：以管内的水银为研究对象,受力分析如图所示,由牛顿第二定律可得：ma=p₀S-pS,所以

p==p₀-=p₀-ρLa.

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