Question

如图所示，均匀薄壁U形管左管上端封闭，右管开口且足够长，管内水银柱封住A部分气体，当A部分气柱的温度为300K时，左、右两管内水银面等高，A气柱的长度，大气压强为75cmHg

①现使A气体的温度缓慢升高，当温度升高到多少K时，左管水银面下降2、5cm?

②如果A内气体的温度在①情况下升高后保持不变，在右管内加入多长的水银，可以使A管的水银面重新回到原位置。

Answer

①400K ②25cm

【解析】

试题分析：①初始时，A管内气体的压强为75cmHg,气体的体积为10S,温度升高到T2时，左管水银面下降2、5cm,则A管内的压强为80cmHg,气体的体积为12、5S，

根据理想气体状态方程：

解得：

②温度升高后，A内气体的体积是12．5S，压强是80cmHg,加水银后，A内气体的体积是10S

根据玻意耳定律：

解得：

故需加入的水银长度为：

考点：本题考查气体实验定律，意在考查考生对定律、概念的理解和分析问题的能力。

【名师点睛】该题考查了理想气体状态方程的应用，具体注意以下两个方面：

1、在求解被封闭气体气体的压强时，有时需要对活塞或液柱进行受力分析，利用力的平衡解答．在选取研究对象时，往往以受力较少的那个物体为研究对象．

2、对于研究在U型管内被封闭的气体的状态参量的变化时，要正确的确定理想气体的状态，分析其状态参量，选择相应的状态方程进行解答．