Question

19．如圖所示，某水銀氣壓計(jì)的玻璃管頂端高出水銀槽液面1m，因上部混入少量空氣使讀數(shù)不準(zhǔn)，當(dāng)氣溫為27℃時(shí)、標(biāo)準(zhǔn)氣壓計(jì)讀數(shù)為76cmHg時(shí)，該氣壓計(jì)讀數(shù)為70cmHg，求：
（1）在相同氣溫下，若用該氣壓計(jì)測(cè)量氣壓，測(cè)得讀數(shù)為68cmHg，則實(shí)際氣壓應(yīng)為多少？
（2）若氣溫為-3℃時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得氣壓計(jì)讀數(shù)為70cmHg，則實(shí)際氣壓為多少？

Answer 1

分析 （1）找出封閉空氣柱的初末狀態(tài)參量，溫度不變，根據(jù)玻意而定律列式求解即可；
（2）找出封閉空氣柱的初末狀態(tài)參量，氣壓計(jì)讀數(shù)為70cmHg，和27℃時(shí)一樣，說(shuō)明氣體做等容變化，根據(jù)查理定律或理想氣體狀態(tài)方程列式求解即可．

解答 解：（1）根據(jù)平衡知識(shí)得：
上部混有少量的空氣壓強(qiáng)為：P₁=76-70=6cmHg
上部混有少量的空氣體積：V₁=（100-70）S=30cm•S
若在氣溫為27℃時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得的氣壓讀數(shù)為68cmHg，
空氣體積：V₂=（100-68）S=32cm•S
氣體溫度不變，根據(jù)玻意而定律得：
P₁V₁=P₂V₂                         
P₂=5.625cmHg
P₀′=68+5.625=73.625cmHg
（2）T₁=273+27=300K
V₃=（100-70）S=30cm•S
T₃=273-3=270K
根據(jù)氣體狀態(tài)方程$\frac{PV}{T}=C$得：
$\frac{{P}_{1}{V}_{1}}{{T}_{1}}=\frac{{P}_{3}{V}_{3}}{{T}_{3}}$
代入數(shù)據(jù)解得：P₃=5.4cmHg
P₀″=70+5.4=75.4cmHg
答：（1）若在氣溫為27℃時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得的氣壓讀數(shù)為68cmHg，則實(shí)際氣壓應(yīng)為73.625cmHg．
（2）若在氣溫為-3℃時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得的氣壓讀數(shù)為70cmHg，則實(shí)際氣壓應(yīng)為75.4cmHg

點(diǎn)評(píng) 解決本題關(guān)鍵是分析出空氣柱的初末狀態(tài)參量，判斷變化過(guò)程中做何種變化，選擇合適的氣體實(shí)驗(yàn)定律列式求解，再根據(jù)平衡求出實(shí)際大氣壓強(qiáng)即可．