Question

如圖所示，豎直放置的均勻細(xì)U型試管，左側(cè)管長(zhǎng)L_OA=30cm，右管足夠長(zhǎng)且管口開(kāi)口，初始時(shí)左管內(nèi)被水銀封閉的空氣柱長(zhǎng)20cm，氣體溫度為27°C，左右兩管水銀面等高．已知大氣壓強(qiáng)為p₀=75cmHg．現(xiàn)對(duì)左側(cè)封閉氣體加熱，直至兩側(cè)水銀面形成10cm長(zhǎng)的高度差．則此時(shí)氣體的溫度為多少攝氏度？                                       

                                                                                                   

                                                                                                                                 

Answer 1

解：加熱后左管的壓強(qiáng)：p₂=p₀+ρgh=85cmHg

加熱后左管內(nèi)氣體的高度：L₂=L₁+=25cm

以左管內(nèi)氣體為研究對(duì)象，初狀態(tài)：P₁=75cmHg，V₁=20S，T₁=300K

末狀態(tài)：P₂=85cmHg，V₂=25S，T₂=？

從狀態(tài)1到狀態(tài)2由理想氣體狀態(tài)方程：=

代入數(shù)據(jù)：=

得T₂=425K 

即t₂=152℃

答：現(xiàn)對(duì)左側(cè)封閉氣體加熱，直至兩側(cè)水銀面形成10cm長(zhǎng)的高度差．則此時(shí)氣體的溫度為152℃．