如圖所示表示一種測量最高溫度的溫度計的構(gòu)造（記錄最高溫度），上端齊平長U型管內(nèi)盛有溫度為T0=273K的水銀．在封閉的右管內(nèi)水銀上方有空氣，空氣柱長為h=24cm．當加熱管子時，空氣膨脹，擠出部分水銀．而當冷卻到初溫T0后，左邊的管內(nèi)水銀面下降了H=6cm．試求管子被加熱到的最高溫度．（大氣壓p0=76cmHg）
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開始時封閉氣柱：
   P1=P0+h，V1=hs（s為管截面積），T1=T0=273K
當加熱到最高溫度時，設封閉氣柱長度為h1，有：
   P2=P0+h1，V2=h1s，T2=Tm
當空氣冷卻再回到初溫T0時有：
   P3=P0+（h1-2H），V3=h1-H，T3=T0
由第1和第3狀態(tài)分析得：P1V1=P3V3
   100×24s=（76+h1-2×6）（h1-6）?s
得 h12+58h1-2784=0
解得h1≈31.21cm，負根舍去
再對第1和第2狀態(tài)分析得：
P1h
T1
=
P2V2
T2

即有
h1(P0+h1)
Tm
=
h(P0+h)
T0

代入數(shù)據(jù)解得 Tm=380.61K
答：管子被加熱到的最高溫度是380.61K．
練習冊系列答案
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（1）用手水平向左推動木塊，使彈簧縮短一定長度x；
（2）放手讓彈簧推動木塊，用秒表測出木塊自彈簧原長位置運動到最終靜止位置的時間t；
（3）用刻度尺測出木塊
自彈簧原長位置運動到最終靜止位置之間
自彈簧原長位置運動到最終靜止位置之間
的距離S；
（4）利用測量結(jié)果，導出彈性勢能的表達式EP=
2mS2
t2
2mS2
t2
（用S、t、m表示）．

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