有人设计了一种测定液体温度的仪器，其结构如图所示．在两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内，有一段长10cm的水银柱将管内气体
| 有人设计了一种测定液体温度的仪器，其结构如图所示．在两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内，有一段长10cm的水银柱将管内气体分隔成上、下两部分，上部分气柱长20cm、压强为50cmHg，下部分气柱长5cm．今将玻璃管下部插入待测液体中（上部分气体温度始终与环境温度相同，上下两部分气体可以认为没有热交换），这时水银柱向上移动了2cm，已知环境温度是20°C，试问： （1）此时上部分气体的压强为多少cmHg？ （2）待测液体的温度是多少°C？（计算结果保留一位小数）  |
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（1）上部分气体作等温变化，由玻意耳定律得，p 1 V 1 =p 1 ′V 1 ′
即p 1 l 1 S=p 1 ′l 1 ′S，
得 p 1 ′=
P 1 l 1
l 1 ′ =
50×20
18 cmHg ≈55.6cmHg
（2）下部气体作一般变化
插入前，下部分气体压强p 2 =p 1 +ρgh=50+10=60 cmHg，气柱长度l 2 =5cm，温度t 1 =20℃
插入后，下部分气体压强p 2 ′=p 1 ′+ρgh=（55.6+10）cmHg=65.6 cmHg，气柱长度l 2 ′=7cm，温度t 2 =？
由理想气体状态方程得：
P 2 l 2 S
273+ t 1 =
P 2 ′ l 2 ′S
273+ t 2
代入解得，t 2 =175.5℃
答：（1）此时上部分气体的压强为55.6cmHg．
（2）待测液体的温度是175.5℃．
即p 1 l 1 S=p 1 ′l 1 ′S，
得 p 1 ′=
P 1 l 1
l 1 ′ =
50×20
18 cmHg ≈55.6cmHg
（2）下部气体作一般变化
插入前，下部分气体压强p 2 =p 1 +ρgh=50+10=60 cmHg，气柱长度l 2 =5cm，温度t 1 =20℃
插入后，下部分气体压强p 2 ′=p 1 ′+ρgh=（55.6+10）cmHg=65.6 cmHg，气柱长度l 2 ′=7cm，温度t 2 =？
由理想气体状态方程得：
P 2 l 2 S
273+ t 1 =
P 2 ′ l 2 ′S
273+ t 2
代入解得，t 2 =175.5℃
答：（1）此时上部分气体的压强为55.6cmHg．
（2）待测液体的温度是175.5℃．
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