问题 计算题

(10分)如图所示,竖直放置的均匀细U型试管,左侧管长LOA=30cm,右管足够长且管口开口,初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm,气体温度为27°C,左右两管水银面等高。已知大气压强为p0=75cmHg.

(1)现对左侧封闭气体加热,直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度?

(2)保持此时温度不变,从右侧管口缓慢加入水银,则至少加入多少长度的水银,可以使得左侧管内气体恢复最初的长度?

答案

(1) t2=152℃(2) 31.25cm

题目分析:(1)p2p0ρgh=85 cmHg(1分)

L2L1h/2=25cm

从状态1到状态2由理想气体状态方程(2分)

代入数据

T2=425K 即t2=152℃(2分)

(2)设加入水银长度为x,则p3p0px=(75+x )cmHg(1分)

从状态1到状态3经历等容过程。(2分)

T3T2=425K

代入数据

x=31.25cm(2分)

点评:做分析此类型的题目时,最关键的是知道过程变化的规律,是等容,等压还是等温,然后选择适当的规律解题

单项选择题 B1型题
单项选择题