问题 计算题

【选修3-3选做题】

如图所示,某水银气压计的玻璃管顶端高出水银槽液面1m,因上部混有少量的空气使读数不准,当气温为27 ℃时标准气压计读数为76 cmHg,该气压计读数为70 cmHg,求:

(1)若在气温为27 ℃时,用该气压计测得的气压读数为64 cmHg,则实际气压应为多少cmHg;

(2)若在气温为7 ℃时,用该气压计测得的气压读数为68 cmHg,则实际气压应为多少cmHg。

答案

解:取管内封闭气体为研究对象

(1)设实际气体压强为p,若玻璃管横截面积为S,当气温为27 ℃时

初状态P1=(76-70) cmHg=6 cmHg,V1=(100-70) cm·S=30 cm·S

末状态P2=p-64 cmHg,V2=36 cm·S

由玻意耳定律得P1V1=P2V2

代入数据解得p=69 cmHg

(2)设实际气体压强为p'

初状态p1=(76-70) cmHg=6 cmHg,V1=(100-70) cm·S=30 cm·S,T1=273 K+27 K=300 K

末状态p3=p'-68 cmHg,V3=(100-68) cm·S,T3=280K

由理想气体状态方程得

代入数据解得p'=73. 25 cmHg

选择题
单项选择题