Question

（2014•开封模拟）如图所示，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内，气柱长度为h．现继续向管内缓慢地添加部分水

Answer 1

解题思路：（1）两次添加水银前后，气体做等温变化，分别由玻意耳定律列方程组便可求解．

（2）第二次水银添加完时气体温度为T₀，现使气体温度缓慢升高，则气体的压强保持不变，由等压变化列方程组求解．

（1）设开始时封闭气体压强为P₀，每次添加的水银产生的压强为P，玻璃管的横截面积为S，由玻意耳定律列方程得：

P0hS＝(P0+P)×

3h

4×S①

设后来空气柱长度为h′，由由玻意耳定律列方程得：

P₀hS=（P₀+2P）h′S②

连理解得：h′=[3h/5]③

（2）由盖-吕萨克定律得：

P0hS

T0＝

(P0+2P)hS

T④

联立①④解得，T=

5T0

3

答：（1）求第二次水银添加完时气柱的长度为[3h/5]．

（2）气体的温度为

5T0

3．

点评：

本题考点： 理想气体的状态方程．

考点点评： 利用理想气体状态方程解题，关键是正确选取状态，明确状态参量和变化过程，尤其是正确求解被封闭气体的压强，这是热学中的重点知识，要加强训练，加深理解．