Question

（2013?長寧區(qū)一模）某小組同學(xué)嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當(dāng)用注射器往燒瓶中注入水時(shí)，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V（ml）	800	674	600	531	500
水銀面高度差h（cm）	0	14.0	25.0	38.0	45.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實(shí)驗(yàn)的h-1/V關(guān)系圖線；
（2）實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的大氣壓強(qiáng)p₀=

75

cmHg；
（3）如果實(shí)驗(yàn)開始時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度為T₀，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應(yīng)使容器中的氣體溫度降低到

5

8

T0

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，先畫出5個(gè)對應(yīng)的點(diǎn)，然后用一條直線相連接；
（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解出P與

1

V

關(guān)系圖象的表達(dá)式，再結(jié)合圖象得到大氣壓強(qiáng)；
（3）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解即可．

解答：解：（1）如圖所示；

（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有

PV

T

=C
得到
P=CT?

1

V

其中
P=P₀+P_h
故
P_h═CT?

1

V

-P₀
即圖象的縱軸截距表示大氣壓強(qiáng)P₀，故P₀≈75cmHg
（3）要使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有

P0V0

T0

=

P1V1

T1

(75+45)×500

T0

=

75×500

T1

解得
T₁=

5

8

T0
故答案為：（1）如圖所示；（2）75；（3）

5

8

T0．

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是以瓶中氣體為研究對象，然后根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式后分析求解．