就是分析其合力方向,即判断两部分气体的压强哪一个增大得多.
假设水银柱不动,两部分气体都做等容变化,分别对两部分气体应用查理定律:
上段:=,
所以p2′=p2,
Δp2=p2′-p2=(-1)p2=p2;
同理下段:Δp1=p1.
又因为ΔT2=ΔT1,
T1=T2,
p1=p2+h>p2,
所以Δp1>Δp2,即水银柱上移.
借题发挥 此类问题中,如果是气体温度降低,则ΔT为负值,Δp亦为负值,表示气体压强减小,那么降温后水银柱应该向压强减小得多的一方移动.
三、气体变质量问题
分析变质量问题时,可以通过巧妙选择合适的研究对象,使这类问题转化为定质量的气体问题,用理想气体状态方程求解.
1.打气问题
向球、轮胎中充气是一个典型的气体变质量的问题.只要选择球内原有气体和即将打入的气体作为研究对象,就可以把充气过程中的气体质量变化的问题转化为定质量气体的状态变化问题.
2.抽气问题
从容器内抽气的过程中,容器内的气体质量不断减小,这属于变质量问题.分析时,将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象,质量不变,故抽气过程可看做是等温膨胀的过程.
例3 氧气瓶的容积是40L,其中氧气的压强是130atm,规定瓶内氧气压强降到10atm时就要重新充氧,有一个车间,每天需要用1atm的氧气400L,这瓶氧气能用几天?假定温度不变.
答案 12天
解析 用如图所示的方框图表示思路.
由V1→V2:p1V1=p2V2,
V2==L=520L,
由(V2-V1)→V3:p2(V2-V1)=p3V3,