Question

如圖8-3-1所示，裝有水銀的細U形管與巨大的密封氣罐A相連，左端封閉有一段空氣柱，在氣溫為-23 ℃，空氣柱長為62 cm，右端水銀面比左端低40 cm，當氣溫升到27 ℃時，U形管兩邊高度差增加了4 cm，則氣罐內氣體在-23 ℃時的壓強為_________cmHg.

圖8-3-1

Answer 1

解析：因氣罐體積大，與細U形管相比，可認為狀態發生變化時氣體體積是不變的.氣罐中的氣體在T₁=273 K-23 K=250 K時，壓強為p₁，當溫度升到27 ℃即T₂=300 K時壓強為p₂，根據查理定律，有：p₂=p₁

    以左邊的細管中的氣柱為研究對象T′₁=250 K，p′₁=p₁-40,V′₁=62S,當T′₂=300 K時，p′₂=p₂－44，V′₂=(62-)S=60·S

    根據理想氣體狀態方程代入數據

整理后得：31p₁-25p₂=140,將p₂=p₁代入

解得p₁=140 cmHg

答案：140