题目内容
如图所示,质量不计的光滑活塞被销钉固定,使一定量气体被封闭在容器的上部,容器下部与大气连通,容器上部连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计,容器下部足够高)。此时容器上部封闭气体的体积为V,室温为
300K,U形管两
边水银柱高度差为24cm(外界大气压等于76 cmHg). 问:
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(1)此时容器上部的气体压强为多少?
(2)将封闭在容器中的气体加热到一定温度后发现U形管两边水银
柱高度差变为38cm,那么这时封闭气体的温度T2为多少K?
(3)保持气体的温度T2不变的条件下拔掉销钉,活塞稳定时U形管
内两边水银面的高度差和容器上部气体的体积各为多少?
【答案】
(1)100cmHg(2)T2=342K(3)V3=1.5V
【解析】(1)P=P0+h=100cmHg ------------4分
(2)加热过程,封闭气体的体积不变,运用查理定律:
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P1=100 cmHg,T1=300K, P2=114 cmHg
可得:T2=342K------------5分
(3)拔掉销钉,活塞运动过程温度不变,运用玻意耳定律:
P2V2=P3V3
P2=114 cmHg , V2=V, P3=PO
V3=1.5V------------5分
练习册系列答案
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