Question

【題目】如圖甲所示為“⊥”型上端開口的玻璃管，管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體，上管足夠長(zhǎng)，圖中粗細(xì)部分截面積分別為S1＝2 cm2、S2＝1 cm2。封閉氣體初始溫度為57 ℃，氣體長(zhǎng)度為L＝22 cm，乙圖為對(duì)封閉氣體緩慢加熱過程中氣體壓強(qiáng)隨體積變化的圖線。（大氣壓強(qiáng)，攝氏溫度t與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系是T＝t＋273 K）。求：

（Ⅰ）和的值；

（Ⅱ）若緩慢升高氣體溫度，升高至多少攝氏度方可將所有水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)。

Answer 1

【答案】（1）， ；（2）（或）

【解析】（I）由圖乙可知封閉氣體初始狀態(tài)的壓強(qiáng)，且有

由圖乙可知水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)，且有

解出： ，

（II）對(duì)封閉氣體從初始狀態(tài)到水銀剛好全部壓入細(xì)管內(nèi)，由理想氣體的狀態(tài)方程：

代入， ， ,，

解出：（或）