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    如图,由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0 ℃的水槽中,B的容积是A的3倍.阀门S将A和B两部分隔开.A内为真空,B和C内都充有气体.U形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门S,整个系统稳定后,U形管内左右水银柱高度相等.假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积.

     

    (1)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位);

    (2)将右侧水槽的水从0 ℃加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差又为60 mm,求加热后右侧水槽的水温.


    解析:(1)在打开阀门S前,两水槽水温均为T0=273 K.设玻璃泡B中气体的压强为p1,体积为VB,

    玻璃泡C中气体的压强为pC,依题意有p1=pC+Δp①

    式中Δp=60 mmHg.打开阀门S后,两水槽水温仍为T0,设玻璃泡B中气体的压强为pB,

    依题意,有pB=pC②

    玻璃泡A和B中气体的体积为V2=VA+VB③

    根据玻意耳定律得p1 VB =pBV2④

    联立①②③④式,并代入题给数据得

    pC=Δp=180 mmHg.⑤

    (2)当右侧水槽的水温加热至T'时,U形管左右水银柱高度差为Δp.玻璃泡C中气体的压强为pC'=pB+Δp⑥

    玻璃泡C中的气体体积不变,根据查理定律得=⑦

    联立②⑤⑥⑦式,并代入题给数据得T'=364 K.

    答案:(1)180 mmHg　(2)364 K


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    B． I1沿逆时针方向，I2、I3沿顺时针方向

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       A.         B.             C.           D.  

          

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