了解氣體的等壓變化、蓋呂薩克定律(編輯修改稿)
2024-11-22 20:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1＝T1T2p2 把 T1＝ ( 273 ＋ 20) K ＝ 29 3K ， T2＝ ( 273 ＋ 50 0) K ＝ 773K 和p2＝ 1at m 代入得 p1＝293773 1at m ＝ m . ? 體積為 V＝ 100cm3的空心球帶有一根有刻度的均勻長管，管上共有 N＝ 101個刻度，設(shè)長管與球連接處為第一個刻度，以后順序往上排列，相鄰兩刻度間管的體積為 ，水銀液滴將球內(nèi)空氣與大氣隔開，如圖所示．當溫度 t＝ 5℃ 時，水銀液滴在刻度為 N＝ 21的地方．那么在此大氣壓下，能否用它測量溫度？說明理由，若能，求其測量范圍． (不計熱膨脹 )． ? 解析： 首先應(yīng)明確氣體做等壓變化 ， 符合蓋 呂薩克定律條件 ， 根據(jù)該定律及其推論由體積變化進而求溫度的變化 ． ? 因為管口和大氣相通 ， 所以球內(nèi)氣體的體積隨溫度的升高而膨脹 ， 氣體是等壓變化 ，根據(jù)蓋 呂薩克定律： V 1T1＝V 2T 2 ＝Δ VΔ T ＝恒量． ? 溫度的增加與體積的增加成正比 ， 所以可以用來測量溫度 ． ? 測量溫度的范圍應(yīng)該為氣體的體積從 V1＝100cm3等壓變化到 V 2＝ 1 0 0 cm3＋100 ＝ 120cm3， 這個范圍所對應(yīng)的氣體溫度 T1～ T2之間 ， 根據(jù)題意當 T0＝273K＋ 5K＝ 278K時 ， 氣體的體積 ? V0＝ (100＋ 20 )cm3＝ 104cm3. 根據(jù)蓋 呂薩克定律：V0T0＝V1T1 所以 T1＝V1T0V0＝100 278104K ＝ V0T0＝V2T2 所以 T2＝V2T0V0＝120 278104K ＝ 又 ＝－ ℃ ， 320 ． 8K ＝ ℃ 能測量溫度的范圍是－ ℃ ～ ℃ . ? 答案： 能；測量溫度的范圍是－ ℃ ～℃ . ? 點評： 本題易出錯在： ① 錯將體積用刻度數(shù)乘以 ， 漏掉了空心球的體積 ． ? ② 錯把攝氏溫度當成熱力學溫度 ． ? ③ 計算時應(yīng)采用熱力學溫度 ． ? (2020哈爾濱市模擬 )如圖所示， A氣缸中用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，溫度為 27℃ ，活塞與氣缸底部距離為 h，活塞截面積為 一重物，質(zhì)量為 ，當氣體的溫度升高 10℃ 且系統(tǒng)穩(wěn)定后，求重物m下降的高度． 答案：130 h 解析： 初末狀態(tài)，物塊靜止，可知繩中拉力大小相等，分析活塞可知，氣體發(fā)生等壓變化．由蓋 呂薩克定
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