如圖所示,玻璃管的橫截面S=1cm2,在玻璃管內有一段質量爲m=0.1Kg的水銀柱和一定量的理想氣體,當玻璃管...
問題詳情:
如圖所示,玻璃管的橫截面S=1cm2,在玻璃管內有一段質量爲m=0.1Kg的水銀柱和一定量的理想氣體,當玻璃管平放時氣體柱的長度爲l0=10cm,現把玻璃管正立,過較長時間後再將玻璃管倒立,經過較長時間後,求玻璃管由正立至倒立狀態,水銀柱相對於管底移動的距離是多少?(假設環境溫度保持不變,大氣壓強取P0=1×105Pd)
【回答】
考點:理想氣體的狀態方程.
專題:理想氣體狀態方程專題.
分析:整個過程中氣體的溫度不變,根據氣體的初末狀態的壓強和體積的狀態參量,由有意耳定律計算即可.
解答: 解:玻璃管平放時有:P1=P0
故:P1V1=P0l0S ①
玻璃管正立時有:
故:
②
玻璃管倒立時有:
故:
③
由②③解得:△l=l3﹣l2=
代入數據得:△l=2cm
答:玻璃管由正立至倒立狀態,水銀柱相對於管底移動的距離是2cm.
點評:以封閉的氣體爲研究對象,找出氣體變化前後的狀態參量,利用氣體的狀態方程計算即可.
知識點:氣體的等溫變化
題型:計算題
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