高中物理气体等压部分的一道书后习题

题目

高中物理气体等压部分的一道书后习题
2.如图,向一个空的铝制饮料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）.如果不计大气压的变化,这就是一个简易“气温计”.已知铝罐的容积是360cm3,均匀吸管内部的横截面积为0.2cm2,吸管的有效长度为20cm,当温度为25℃时,油柱离管口10cm.
（1）吸管上标刻温度值时,刻度是否应该均匀?
（2）估算这个气温计的测量范围.

答案

克拉珀龙方程式凡是用下式暗示：PV=nRT
所有气体R值均不异.如果压强、温度和体积都采用国际单元（SI）,则P暗示压强,单元Pa；V暗示气体体积,单元立方米；n暗示物质的量,单元mol；T暗示热力学温度,单元K（开尔文）R暗示气体常数.
(1)同压同温时V1:V2=T1:T2 所以均匀变化
(2)空气体积变化范围为360cm3～(360+0.2*20)cm3即360cm3～364cm3
当温度为25℃时,油柱离右端管口10cm,即中间,此时体积为362cm3
按照V1/V2=T1/T2,注意将℃转换为K,25-273.15=-248.15,
我们知道T2=T1*V2/V1,T1=-248.15 V1=362
将360cm3～364cm3代入V2 得T2的范围,再转换到℃