题目内容
(2009?黄浦区二模)某同学自己设计制作了一个温度计,其结构如图所示,大玻璃泡A内封有一定量气体(可视为理想气体),与A相连的B管插在大水银槽中,管内水银面的高度x即可反映A内气体的温度,如在B管上刻度,即可直接读出,设B管的体积可略去不计,
(1)在标准大气压(相当于76cmHg的压强)下对B管进行温度刻度,已知当温度t1=17℃时,管内水银面高度x1=18cm,则t=0℃的刻度线在x为多少厘米处?
(2)若大气压已变为相当于75cmHg的压强,利用该测温装置测量温度时所得示数仍为17℃,问此时实际温度为多少?
(1)在标准大气压(相当于76cmHg的压强)下对B管进行温度刻度,已知当温度t1=17℃时,管内水银面高度x1=18cm,则t=0℃的刻度线在x为多少厘米处?
(2)若大气压已变为相当于75cmHg的压强,利用该测温装置测量温度时所得示数仍为17℃,问此时实际温度为多少?
分析:(1)封闭气体压强等于大气压减去水银柱产生的压强;设B管的体积可略去不计,则气体是等容变化,结合查理定律公式列式分析即可;
(2)利用该测温装置测量温度时所得示数仍为17℃,说明气体体积不变,根据查理定律分析即可.
(2)利用该测温装置测量温度时所得示数仍为17℃,说明气体体积不变,根据查理定律分析即可.
解答:解:(1)气体为等容变化,设17℃时气体的压强为P1,温度为T1;0℃时气体的压强为P,温度为T;
由题意知:T1=290K,T=273K,P1=(76-18)cmHg=58cmHg;
由查理定律得:
=
解得:P=
=
=54.6cmHg
所以 x=P0-P=76-54.6=21.4cmH
(2)当大气压变为75cmHg时,气泡内气体压强变为P2,此时实际温度为T2
P2=75-18cmHg
由查理定律得:
=
T2=
=
K=285K
所以t2=12°C
答:(1)t=0℃的刻度线在x为21.4厘米处;
(2)此时实际温度为12°C.
由题意知:T1=290K,T=273K,P1=(76-18)cmHg=58cmHg;
由查理定律得:
P |
T |
P1 |
T1 |
解得:P=
P1T |
T1 |
58×273 |
290 |
所以 x=P0-P=76-54.6=21.4cmH
(2)当大气压变为75cmHg时,气泡内气体压强变为P2,此时实际温度为T2
P2=75-18cmHg
由查理定律得:
P1 |
T1 |
P2 |
T2 |
T2=
P2T1 |
P1 |
57×290 |
58 |
所以t2=12°C
答:(1)t=0℃的刻度线在x为21.4厘米处;
(2)此时实际温度为12°C.
点评:本题关键求解出已知状态参量,然后根据查理定律列式求解,不难.
练习册系列答案
相关题目