Question

如圖所示，在一個(gè)空的鋁制飲料罐的開(kāi)口處，插入一根透明吸管，接口處用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱（長(zhǎng)度可以忽略）．如果不計(jì)大氣壓的變化，這就是一個(gè)簡(jiǎn)易“氣溫計(jì)”．已知鋁罐的容積是360cm³，均勻吸管內(nèi)部的橫截面積為0.2cm²，吸管的有效長(zhǎng)度為20cm，當(dāng)溫度為25℃時(shí)，油柱離管口10cm．
（1）吸管上標(biāo)刻溫度值時(shí)，刻度是______的（選填“均勻”或“不均勻”）；
（2）估計(jì)這個(gè)氣溫計(jì)的測(cè)量范圍約為_(kāi)_____（用熱力學(xué)溫度表示）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)氣體方程找出體積的變化量與溫度的變化量的函數(shù)關(guān)系判斷．
（2）根據(jù)吸管的有效長(zhǎng)度為20cm，找出氣體體積變化的范圍，再求出溫度的變化范圍．
解答：解：（1）根據(jù)蓋-呂薩克定律，=C
則C==cm³/k，
所以△V=C△T=△T，
即體積的變化量與溫度的變化量成正比，吸管上標(biāo)的刻度是均勻的
（2）因?yàn)椤鱒=△T，所以
△T=△V=×0.2×（20-10）k=1.6k
這個(gè)氣溫計(jì)可以測(cè)量的溫度為t=（25±1.6）℃，
即這個(gè)氣溫計(jì)測(cè)量的范圍是296.4K～299.6K
故答案為：（1）均勻；（2）296.4K～299.6K．
點(diǎn)評(píng)：解決該題關(guān)鍵掌握理想氣體方程得應(yīng)用，注意物理量的變化范圍．