题目内容
(1)若环境温度缓慢升高,求温度升高到多少K时,水银柱刚好全部溢出;
(2)若环境温度缓慢降低,求温度降低到多少K时,水银柱刚好全部进入CD段.
分析:(1)温度缓慢升高时,管内封闭气体压强不变,由盖-吕萨克定律可以分析答题.
(2)根据题意求出气体体积与压强,由理想气体状态方程可以求出气体温度.
(2)根据题意求出气体体积与压强,由理想气体状态方程可以求出气体温度.
解答:解:(1)A端插入水银槽后,液柱向右移动10cm,
气体发生等压变化,由盖吕萨克定律可得
=
,
解得:T2=
T1=
×300=360K;
(2)当液柱刚好全部进入CD管时,水银槽中的水银将沿AB管上升10cm.
封闭气体体积及压强:V3=160Scm3,p3=65cmHg.
由理想气体状态方程得:
=
,
则T3=
T1=
×300=208K;
答:(1)温度升高到360K时,水银柱刚好全部溢出;
(2)温度降低到208K时,水银柱刚好全部进入CD段.
气体发生等压变化,由盖吕萨克定律可得
| V1 |
| T1 |
| V2 |
| T2 |
解得:T2=
| V2 |
| V1 |
| 240S |
| 200S |
(2)当液柱刚好全部进入CD管时,水银槽中的水银将沿AB管上升10cm.
封闭气体体积及压强:V3=160Scm3,p3=65cmHg.
由理想气体状态方程得:
| p1V1 |
| T1 |
| p3V3 |
| T3 |
则T3=
| p3V3 |
| p1V1 |
| 65×160S |
| 75×200S |
答:(1)温度升高到360K时,水银柱刚好全部溢出;
(2)温度降低到208K时,水银柱刚好全部进入CD段.
点评:认真审题,根据题意求出气体体积与压强,应用盖吕萨克定律与理想气体状态方程即可正确解题.
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