(2008•珠海模拟)如图,在一端开口、一端封闭、粗细均匀的玻璃管内,一段长为h=25cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体,当玻璃管水平放置时,管内封闭的气柱长度为L1=20cm(如图a),这时的大气压强P0=75cmHg,室温是t1=27℃.将玻璃管缓慢地转过90°,使它开口向上,并竖直浸入热水中(如图b),待稳定后,测得玻璃管内气柱的长度L2=17.5cm.
(1)求此时管内气体的温度t2
(2)保持管内气体的温度t2不变,往玻璃管内缓慢加入水银,当封闭的气柱长度L3=14cm时,加入的水银柱长度△h是多少?(玻璃管足够长).
分析:(1)根据理想气体状态方程求出管内气体的温度t2
(2)抓住温度不变,根据玻意耳定律求出加入水银的长度.
解答:解:(1)根据理想气体状态方程得,
P0l1
273+t1
=
(P0+h)l2
273+t2

代入数值解得:t2=77℃;
(2)根据玻意耳定律得,(P0+h)l2=(P0+h+△h)l3,
 代入数值解得:△h=25cm;
答:(1)此时管内气体的温度为77℃;
(2)加入的水银柱长度△h=25cm.
点评:解决本题的关键掌握理想气体的状态方程,理清初末状态,灵活运用.
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