题目内容
如图所示是低温测量中常用的一种温度计的示意图.温度计由下端的测温泡A、上端的压强计B和毛细管C构成.毛细管较长,由不导热的材料做成,两端分别与A和B相通.已知A的容积为VA、B的容积为VB、毛细管的容积可忽略不计,整个温度计是密闭的.在室温下,温度计内气体的压强为p0.测温时,室温仍为T0,将A浸入待测物体达到热平衡后,B内气体的压强为p,根据以上已知的温度、压强和体积,请算出待测温度T.
分析:本题中选取的研究对象应是A、B中总的气体,对整体由理想气体状态方程列式即可求解.
解答:解:以容器中的气体为研究对象,由
=C
得:
=
+
解得:T=
待测温度为
.
PV |
T |
得:
Po(VA+VB) |
To |
PVA |
T |
PVB |
To |
解得:T=
PTo | ||
Po+
|
待测温度为
PTo | ||
Po+
|
点评:本题中虽然两部分气体的温度不同,但因整体中质量是不变的,因此整体AB中气体的
的常数不变,可以列出等式进行计算.
PV |
T |
练习册系列答案
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如图所示是一种测量低温的常用装置,上端a是压力计,下端b为测温泡,两者用导热性能很差的毛细管c连通.测量时在室温T0下先将a,b中充满气体并密封,使压强达到p0,后将测温泡浸入低温液体中,使之与该液体达到热平衡状态.与充气后的初始状态相比较,下列说法中正确的是( )
A、a中气体的压强仍为p0 | B、a中气体的内能不变 | C、a中气体的分子平均能不变 | D、经足够长时间,a中气体分子能自发恢复到原来的数目 |