Question

氣體溫度計結構如圖所示．玻璃測溫泡A內充有理想氣體，通過細玻璃管B和水銀壓強計相連．開始時A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點處，右管D中水銀面高出O點h₁＝14 cm.后將A放入待測恒溫槽中，上下移動D，使C中水銀面仍在O點處，測得D中水銀面高出O點h₂＝44cm.(已知外界大氣壓為1個標準大氣壓，1標準大氣壓相當于76cmHg)

①求恒溫槽的溫度．

②此過程A內氣體內能________(填“增大”或“減小”)，氣體不對外做功，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．

Answer 1

【答案】 ①364 K(或91℃)　②增大　吸熱

【解析】 ①設恒溫槽的溫度為T₂，由題意知T₁＝273 K.

A內氣體發生等容變化，根據查理定律得

＝  ①         p₁＝p₀＋ph₁   ②        p₂＝p₀＋ph₂③

聯立①②③式，代入數據得T₂＝364 K(或91℃)

②A中氣體溫度升高，內能增加(理想氣體只考慮分子平均動能)，氣體不對外做功，由熱力學第一定律可得，氣體吸熱．