热学(秦允豪编)习题解答第一章导论.pdf

普通物理学教程《热学》（秦允豪编）习题解答第一章导论1.3.1设一定容气体温度计是按摄0.1013MPa下的冰点及0.1013MPa下水的沸点时的压强分别为氏温标刻度的，它在时的待测温度是多少？气0.0405MPa和0.0553MPa,试问（1）当气体的压强为0.0101MPa体的压强是多少？（2）当温度计在沸腾的硫中时（0.1013MPa下的硫的沸点为444.5）,解：t=0C（1）i,R=0.0405MPa；t=100CP0.0553MPass二k=tga=—s―=C,tp=P,Ps-P100Ctv二P-PP⑵由s-Pi1.3.2有一支液体温度计，在0.1013MPa下，把它放在冰水混合物中的示数t0=-0.3C；在沸腾的水中的示数t0=101.4C。试问放在真实温度为66.9C的沸腾的甲醇中的示数是多少？若用这支温度计测得乙醚沸点时的示数是为34.7C,则乙醚沸点的真实温度是多少？在多大一个测量范围内，这支温度计的读数可认为=100Ct=0Ctt=101.4Ci汽占s,题设温度计为未经校证的温度计，ti二-0.3Cs“八'、•)It^Ct^题设的温度计在（1）标准温度为66.9，求示数温度?t（2）当示数为tP•34.7C，求标准温度P解：X为测温物质的测温属性量t(IXpcX设ts-右是等分的，故tX乂X（是线性的）,tp对标准温度计t-tX-X-tisiXs_Xj(1)tp-1非标准温度计ts'-ti'(2)tpT't-t(1)、(2)两式得:sitsT'••••••(3)是准确的（估读到0.1C）分析：此题为温度计的校正问题。依题意：大气压为0.1013Mpa为标准大气压。冰点Itt'E-t十't-tp—tjpsTi1、示数温度:sitp2、真实温度669_0“101.40.3-0.3=68.01C100-067.7C（答t'-t'案）piPtsTJttsi347+03100^3441C101.40.3一°（答案）34.4Ct3、（1）两曲线交汇处可认为p=tp',代入（3）tp-0tp-0.3tp0.310130100101.40.3_101.7，.7tp"OOtp1.7t=30，t（=17.6592）两曲线对Xi相同的点距离为0.1C可视为准确tPppt--0.3-0.1t0.2-0pB上靠0.1100101.40.3101.7101.7t=100t20pp1.7tp二20tp=11.7611.8C-0t——0.30.1t0.4tppp二23.5CB下靠0.1100101.40.3-101.7，如故11.8CEtE23.5C1.3.3对铂电阻温度计，依题意：在13.803K~961.78C温区内，wt与t的关系是不2变的即：wt=1AtBtRt=11.0001wt二空；15.247",28.887门代入（1）R°,R0T21AtBt2=1A0CB0C=1^111冰融熔点100A10000B=0.3861(2)288871444.67A444.672B2.626水沸点11444.67A197731.41B=1.6261(3)24解（2）444.6710A444.6710B=0.3861444.67444.67102A444.67104B=171.6871(4)解（3）444.67102A1977.3141104B=162.61(5)(5)—(4)i1532.6441X104B=-9.0771B=-5.922510^C，答案：-5.91910^C^=a+blgR'墾(2)T1.3.4已知：-1.16,^0.675求：当R'=1000门时，T=?解：令X=lgR'=lg1000=lg103=3P=0.102MPa=1.02"05Pa141已知：。P=0.997105Pa，h=80mm，5Pa(3)气压计读数P'=0.97810P‘=?求：P'对应的实际气压0解：以管内气体为研究对象PVPV可视为[|二22V21015a0110Pa142MP已知：初始体积o二.。，R=0.=匸,每次抽出气体体积20201,vIP二t133Pa⑷40020，求：抽气经历的t=?时间-■0PPV二o解：nlo■-0-■-VP00,■-o0PiPP2on=2■-oVoPRVo+U)=VoPn」二VVPtooin=PoVor133、\In1l101x103丿1In1.31710”t——0_©|V一4002400In2-1n2.05InoIn广、Vo,2+0.05.丿=0.67分=40sVV*VPP1.4.3解：（1）活塞移动,由二，压强由降到体积膨胀至TOiT=C玻意耳定律nV]JirP=IVPlV+iV丿第n次为PoPoPInInonP二n,(V^7V卡yIn&V、!IIn1+Vn=t(2)令，排气管中气体排除过程与抽气过程类似，但压强间断