Question

【题目】如图所示，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，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是360 cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0．2 cm2，吸管的有效长度为20cm，当温度为25℃时，油柱离管口10cm。

（i）估算这个气温计的测量范围

（ii）证明吸管上标刻温度值时，刻度线一定均匀分布

Answer 1

【答案】（1）23.40C-26.60C（2）略

【解析】（1）封闭气体做等圧変化，当液体到达饮料管的最下端时，气体的温度最低，由盖-吕萨克定律得得

封闭气体做等圧変化，当液体到达饮料管的最上端时，气体的温度最高，由盖-吕萨克定律得得

此温度计的测量范围为23.40C-26.60C.

（2）根据盖-吕萨克定律， 得：则有，

设吸管内部的横截面积为S，内部在25℃时的热力学温度为T1，体积为V1，当温度变化△t时油柱移动的距离为△l，则有，即：△t＝△l
由上式可以看出，△t与△l成正比关系，所以吸管上标刻温度值时，刻度是均匀的.