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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
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更新时间:2024-03-29 07:33:51
问题描述:

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.

丁新安回答:
  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=-248.15V1=362   将360cm3~364cm3代入V2得T2的范围,再转换到℃
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