Question

一粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，短臂端封闭，长臂端（足够长）开口向上，短臂内封有一定质量的理想气体

一粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，短臂端封闭，长臂端（足够长）开口向上，短臂内封有一定质量的理想气体．初始状态时管内各段长度如图所示，密闭气体的温度为27℃．大气压强为75cmHg，求：（1）若沿长臂的管壁缓慢加入5cm的水银柱并与下方的水银合为一体，为使密闭气体保持原来的长度，应使气体的温度变为多少？（2）在第（1）小题的情况下，要使封闭端玻璃管中刚好无水银，则气体的温度变为多少？

Answer 1

（1）p₁=p₀=75 cmHg，T₁=273+27K=300K
p₂=p₀+5cmHg=80 cmHg，T₂=？
由

P1

T1

＝

P2

T2

，解得：T₂=320K  
故应使气体的温度变为320K．
（2）初态，气态参量：p₁=p₀=75 cmHg，V₁=18S，T₁=273+27K=300K
末态，气态参量：p₂=p₀+25cmHg=100cmHg，V₂=28S，T₂=？
由

P1V1

T1

＝

P2V2

T2

，解得：T₂=622K
即应使气体的温度变为622K
答：（1）应使气体的温度变为320K；（2）气体的温度变为622K．