Question

2．水銀氣壓計(jì)中水銀柱上方混有空氣．當(dāng)實(shí)際大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于756mm高的水銀柱時(shí)，水銀氣壓計(jì)的計(jì)數(shù)為740mm，此時(shí)管中水銀面到管頂?shù)木嚯x為90mm．當(dāng)該氣壓計(jì)的計(jì)數(shù)為750mm時(shí)，實(shí)際的大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于多高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)？設(shè)溫度保持不變．

Answer 1

分析 氣壓計(jì)示數(shù)是根據(jù)管內(nèi)外水銀面的高度差得到，如氣壓計(jì)示數(shù)為740mmHg，說明管內(nèi)水銀面比管外高740mm，對管中封閉氣體進(jìn)行研究，根據(jù)玻意耳定律列式求解．

解答 解：以封閉氣體為研究對象
管內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化
初態(tài)：${p}_{1}^{\;}={p}_{0}^{\;}-{h}_{1}^{\;}$=756-740=16mmHg     體積：${V}_{1}^{\;}={l}_{1}^{\;}S=90S$
末態(tài)：${p}_{2}^{\;}={p}_{0}^{′}-{h}_{2}^{\;}$           體積：${V}_{2}^{\;}={l}_{2}^{\;}S$
根據(jù)玻意耳定律得${p}_{1}^{\;}{V}_{1}^{\;}={p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}$
代入數(shù)據(jù)：$16×90S=（{p}_{0}^{′}-750）{l}_{2}^{\;}S$①
${l}_{1}^{\;}+{h}_{1}^{\;}={l}_{2}^{\;}+{h}_{2}^{\;}$即$90+740={l}_{2}^{\;}+750$②
聯(lián)立①②${l}_{2}^{\;}=80mmHg$
${p}_{0}^{'}=768mmHg$
答：實(shí)際的大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于768mmHg高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)．

點(diǎn)評 解答本題關(guān)鍵要理解氣壓計(jì)的基本原理，知道示數(shù)的含義，再通過分析狀態(tài)參量，運(yùn)用玻意耳定律列式求解．