题目内容

【题目】某温度计的结构示意图如图所示,储有一定质量理想气体的玻璃测温泡A通过细玻璃管B和水银压强计左C管相连,压强计右管D与大气相通,移动右管D可调节C管水银面的高度,从而保证泡内气体体积不变。温度计的定标方法是,在1个标准大气压下,将测温泡A浸在冰水混合物中,移动右管D,使压强计CD两管的水银面等高,恰好位于竖直放置刻度尺的零刻度处,将此处标记为0;改变水温,移动右管D,使C管中水银面回到零刻度处,此时CD管水银面的高度差h,通过高度差h即可确定测温泡A处的温度t,并标刻在刻度尺上。已知1标准大气压p0=76cmHg。求:

(1)刻度尺7.6cm处对应的温度t1

(2)通过计算说明这种温度计的刻度是否均匀。

【答案】(1)27.3(2)这种温度计的刻度是均匀的

【解析】

(1)以测温泡A中气体为研究对象开始状态p0=76cmHgT0=273K,末了状态

p1=76+7.6cmHg=83.6cmHgT1=273+t1(K)

由查理定律得解得

t1= 27.3

(2)CD两管水银面高度差为h,则A泡中气体压强为

p=76+h(cmHg)T=273+t(K)

由查理定律可得可得

说明这种温度计的刻度是均匀的

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