Question

【題目】一粗細均勻的J型玻璃管豎直放置，左端封閉，右端（足夠長）開口向上，左端封有一定質量的理想氣體，初始狀態左右兩管水銀面相平，如圖所示．封閉氣體的溫度為27℃，大氣壓強為75cmHg．求：

①若沿右側管壁緩慢加入5cm長的水銀柱并與下方的水銀合為一體，為使封閉氣體保持原來的長度，應使氣體的溫度變為多少？

②此過程封閉氣體分子的平均動能（選填“增大”或“減小”）， 氣體將 （選填“吸熱”或“放熱”）

Answer 1

【答案】①應使氣體的溫度變為47℃；②增大，吸熱．

【解析】

試題分析：①根據玻璃管兩邊的液面差，求出兩個狀態下氣體的壓強，氣體做等容變化，根據氣態方程即可求出后來氣體的溫度，初態：，

末態：

根據氣態方程

解得：即溫度為

②此過程溫度升高，內能增大，分子平均動能增大，氣體不做功，根據熱力學第一定律分析可知應吸熱．