题目内容
【题目】有人设计了一种测定某种物质与环境温度关系的测温仪,其结构非常简单(如图所示).两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内有一段长10cm的水银柱将管内气体分隔成上、下两部分,上部分气柱长20cm,压强为50cmHg,下部分气柱长5cm.今将管子下部分插入待测温度的液体中(上部分仍在原环境中),水银柱向上移动2cm后稳定不动.已知环境温度为27℃,上部分气柱的温度始终与外部环境温度保持一致.求稳定后:
(1)下部分气柱的压强;
(2)待测液体的温度.(结果均保留三位有效数字)
【答案】(1)65.6 cmHg;(2)186℃
【解析】
(1)上部分气体,玻意耳定律:p1V1=p1′V1′
即p1l1S=p1′l1′S
解出p1′=500/9cmHg=55.56cmHg
下部分气体压强p2′=p1′+ρgh=(500/9+10)cmHg=65.6 cmHg
(2)插入前,下部分气体压强p2=p1+ρgh=50+10=60 cmHg
对下部分气体使用理想气体状态方程:
解出 t2′=186℃
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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