Question

利用如圖裝置可測量大氣壓強和容器的容積．步驟如下：
①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接，并注入適量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住燒瓶口，并在A上標注此時水面的位置K；再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶，使活塞緩慢推移至0刻度位置；上下移動B，保持A中的水面位于K處，測得此時水面的高度差為17.1cm．
②拔出橡皮塞，將針筒活塞置于0ml位置，使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口；然后將活塞抽拔至10ml位置，上下移動B，使A中的水面仍位于K，測得此時玻璃管中水面的高度差為16.8）
（1）若用V₀表示燒瓶容積，p₀表示大氣壓強，△V示針筒內氣體的體積，△p₁、△p₂表示上述步驟①、②中燒瓶內外氣體壓強差大小，則步驟①、②中，氣體滿足的方程分別為

 

、

 

．
（2）由實驗數據得燒瓶容積V₀=

 

ml，大氣壓強p₀=

 

Pa．
（3）（單選題）倒U形玻璃管A內氣體的存在

 

A．僅對容積的測量結果有影響
B．僅對壓強的測量結果有影響
C．對二者的測量結果均有影響
D．對二者的測量結果均無影響．

Answer 1

分析：根據玻意耳定律可列兩個方程，聯立代入數據求解即可．

解答：解：（1）對于步驟①，根據玻意耳定律可得p₀（V₀+△V）=（ p₀+△p₁） V₀；
對于步驟②，根據玻意耳定律可得p₀V₀=（ p₀-△p₂） （V₀+△V）；
（2）聯立解得V₀=

△P2

△P1-△P2

△V=56×10ml=560ml；p₀=

V0

△V

△p₁=56×0.171×1.0×10³×10 Pa=9.58×10⁴ Pa．
（3）倒U形玻璃管A內氣體的存在對二者的測量結果均有影響，C正確．
故選C
故答案為：（1）p₀（V₀+△V）=（ p₀+△p₁） V₀； p₀V₀=（ p₀-△p₂） （V₀+△V）；
（2）560 9.58×10⁴
（3）C

點評：本題是2013年的高考題，考查了理想氣體狀態方程，注意公式的選取，難度中等．