问题 问答题

如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强不变.若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:

(1)大气压强p0的值;

(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度;

(3)当管内气体温度升高到多少时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平?

答案

(1)初态:P1=P0+21cmHg   V1=10S  末态:P2=P0-15cmHg   V2=(31-15)S=16S  

       由玻意耳定律,得       P1V1=P2V2            

             P0=75cmHg               

    (2)P3=75+15=90cmHg    V3=LS    

         P1V1=P3V3                  

         L=10.67cm              

    (3)P4=P3=90cmHg   V4=(31-15)S=16S  T3=300K  

         由吕萨克定律

V3
T3
=
V4
T4

                  T4=450K   

                  得t=177℃

答:(1)大气压强p0的值75cmHg;

    (2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度为10.67cm;

    (3)当管内气体温度升高到177℃时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平.

单项选择题
填空题