第21届全国中学生物理竞赛复赛题参考解答
一、开始时U形管右管中空气的体积和压强分别为
V2 = HA (1)
p2= p1
经过2小时,U形管右管中空气的体积和压强分别为
(2)
(3)
渗透室下部连同U形管左管水面以上部分气体的总体积和压强分别为
(4)
(5)
式中??为水的密度,g为重力加速度.由理想气体状态方程 可知,经过2小时,薄膜下部增加的空气的摩尔数
(6)
在2个小时内,通过薄膜渗透过去的分子数
(7)
式中NA为阿伏伽德罗常量.
渗透室上部空气的摩尔数减少,压强下降.下降了?p
(8)
经过2小时渗透室上部分中空气的压强为
(9)
测试过程的平均压强差
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