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精英家教网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
PV
T
=C

得:
Po(VA+VB)
To
=
PVA
T
+
PVB
To

解得:T=
PTo
Po+
VB
VA
(Po-P)

待测温度为
PTo
Po+
VB
VA
(Po-P)
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
PV
T
的常数不变,可以列出等式进行计算.
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