题目内容
如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中，B的容积是A的3倍．阀门S将A和B两部分隔开．A内为真空，B和C内都充有气体．U形管内左边水银柱比右边的低60mm．打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等．假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积．（i）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）
（ii）将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温．
分析：以B内封闭气体为研究对象，做等温变化，根据玻意耳定律求出B内的压强，然后求出C内压强；
以C中封闭气体为研究对象，根据等容变化列方程求解．
以C中封闭气体为研究对象，根据等容变化列方程求解．
解答：解：（i）加热前C中压强始终不变，B内封闭气体初状态：PB=PC+60，打开阀门后PB′=PC
由题意：VB′=
VB
由玻意尔定律PBVB=PB′VB′
得：PB=180mmHg PC=PB-60mmHg=120mmHg
（ii）C内封闭气体做等容变化，加热后压强PC′=PC+60mmHg
=
=
得：T′=409.5K
答：（i）求玻璃泡C中气体的压强为120mmHg
（ii）将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温409.5K．
由题意：VB′=
| 4 |
| 3 |
由玻意尔定律PBVB=PB′VB′
得：PB=180mmHg PC=PB-60mmHg=120mmHg
（ii）C内封闭气体做等容变化，加热后压强PC′=PC+60mmHg
| PC |
| T |
| PC′ |
| T′ |
| 120 |
| 273 |
| 180 |
| T′ |
得：T′=409.5K
答：（i）求玻璃泡C中气体的压强为120mmHg
（ii）将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温409.5K．
点评：本题考查了理想气体状态方程的应用，关键是正确分析ABC中气体压强的关系．
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