Question

【題目】如圖（a）所示，水平放置的均勻玻璃管內，一段長為h＝25cm的水銀柱封閉了長為L0＝20cm、溫度為t0＝27℃的理想氣體，大氣壓強p0＝75cmHg，將玻璃管緩慢地轉過90°角，使它開口向上，并將封閉端浸入熱水中[如圖（b）]，待穩定后，測得玻璃管內封閉氣柱的長度L1＝17．5cm。問：

（1）此時管內封閉氣體的溫度t1是多少？

（2）若用薄塞將管口封閉，此時水銀上部封閉氣柱的長度為L2＝10cm。保持水銀上部封閉氣體的溫度不變，對水銀下面的氣體加熱，當上面氣柱長度的減少量ΔL＝0．4cm時，下面氣體的溫度是多少？

Answer 1

【答案】（1）77℃（2）96．2℃

【解析】

試題分析：（1）對管內封閉氣體，由理想氣體的狀態方程

解得：t1＝77℃。

（2）對水銀上部氣體，由玻意耳定律

p0L2S＝p1·（L2－ΔL）S得：p1＝78．125cmHg

對下面氣體，由理想氣體的狀態方程

解得：t2＝96．2℃。