热学答案第二版(完整版)解析 - 李椿 - 章立源等著 下载本文

代入(1)式得:

??(2)

(2)冰点

代入(2)式得

汽化点

代入(2)式得

(3)若

,则

从数学上看, 不小于0,说明 薄汽体可能已液化,0度不能实测。 1-12 一立方容器,每边长20cm其中贮有 时,容器每个壁所受到的压力为多大? 解:对一定质量的理想气体其状态方程为

有0度存在,但实际上,在此温度下,稀

, 的气体,当把气体加热到

因 ,

升到

时,其体积将

1-13 一定质量的气体在压强保持不变的情况下,温度由

改变百分之几?

解:根据方程

则体积改变的百分比为 1-14 一氧气瓶的容积是

,其中氧气的压强是

,规定瓶内氧气压强降到

氧气

时就得充气,以免混入其他气体而需洗瓶,今有一玻璃室,每天需用

问一瓶氧气能用几天。

解:先作两点假设,(1)氧气可视为理想气体,(2)在使用氧气过程中温度不变。则:

由 可有

每天用掉的氧气质量为

瓶中剩余氧气的质量为

1-15 水银气压计中混进了一个空气泡,因此它的读数比实际的气压小,当精确的气压计的读数为 变。

时,它的读数只有

。此时管内水银面到管顶的距离为

时,实际气压应是多少。设空气的温度保持不

。问当此气压计的读数为

题1-15图

解:设管子横截面为S,在气压计读数为 强分别为

,根据静力平衡条件可知

时,管内空气压

,由于T、M不变

根据方程 有

,而

1-16 截面为 的粗细均匀的U形管,其中贮有水银,高度如图1-16所示。今将左侧的上端封闭年,将其右侧与真空泵相接,问左侧的水银将下降多少?设空气的温度保持不变,压强

题1-16图

解:根据静力平均条件,右端与大气相接时,左端的空气压强为大气压;当右端与真空泵相接时,左端空气压强为

(两管水银柱高度差)

设左端水银柱下降

整理得 :

常数

(舍去)

1-17 图1-17所示为一粗细均匀的J形管,其左端是封闭的,右侧和大气相通,已知大气压强为 ,今从J形管右侧灌入水银,问当右侧灌满水银时,左侧水银柱有多高,设温度保持不变,空气可看作理想气体。

题1-17图

解:设从J形管右侧灌满水银时,左侧水银柱高为h。假设管子的直径与 忽略不计,因温度不变,则对封闭在左侧的气体有:

相比很小,可

(S为管的截面积)

解得:

(舍去)

1-18 如图1-18所示,两个截面相同的连通管,一为开管,一为闭管,原来开管内水银下降了 ,问闭管内水银面下降了多少?设原来闭管内水银面上空气柱的高度R和大气压强为

,是已知的。

题1-18图