• 如图所示,在一端封闭的U形管中用水银柱封闭一段空气柱L,当空气柱的温度为27℃时,左管水银柱的长度,右管水银柱长度,气柱长度;当空气柱的温度变为127℃时,变为7cm.求:当时的大气压强和末状态空气柱的压强(单位用cmHg).试题及答案-解答题-云返教育

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      如图所示,在一端封闭的U形管中用水银柱封闭一段空气柱L,当空气柱的温度为27℃时,左管水银柱的长度,右管水银柱长度,气柱长度;当空气柱的温度变为127℃时,变为7cm.求:当时的大气压强和末状态空气柱的压强(单位用cmHg).


      试题解答


      见解析
      设大气压强为P0,横截面积为S,左侧封闭气体为研究对象,
      初状态:气体压强为:P
      1=P0-(h1-h2)cmHg=P0-3cmHg
      体积为:V
      1=LS=13S 温度为:T1=273+27K=300K
      末状态:气体压强为:P
      1=P0+(h1-h2)cmHg=P0+3cmHg
      体积为:V
      2=(L+3)S=16S 温度为:T2=273+127K=400K
      由理想气体状态方程得:
      即:
      解得:P
      0=75cmHg
      末状态空气柱的压强为:P
      2=P0+3=75+3cmHg=78cmHg

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