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高中物理
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1. 当薄膜两侧存在压强差时,空气会从高压一侧透向低压一侧。研究某种薄膜材料透气性能的装置示意图如图所示,固定的薄膜把密闭性非常好的渗透室分成体积相等的左、右两部分,左侧室有充气口,右侧室与一竖直放置的U形玻璃管的左管上端相连通,U形玻璃管的右管上端开口,初始时左管和右管内水银面平齐,左侧室、右侧室和大气压强均为
。现将右管上端口封闭,此时右管内封闭气柱的长度
, 然后通过充气口快速给左侧室充气,充气完成后经过较长时间,稳定时发现左管中水银面下降的高度
, 不考虑整个过程中温度的变化以及薄膜的形变,U形玻璃管的容积远远小于右侧室的容积。
(1) 求稳定时右管中封闭空气的压强力
;
(2) 求稳定时右侧室中封闭空气的压强
;
(3) 若稳定时左侧室内的压强与右侧室内的压强相等,求左侧室内未充气时的空气质量与稳定时空气质量的比值
k
。
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