题目

题型：上海难度：来源：

一定量的理想气体与两种实际气体I、II在标准大气压下做等压变化时的V-T关系如图（a）所示，图中

V-V0

V0-V″

=

1

2

．用三份上述理想气体作为测温物质制成三个相同的温度计，然后将其中二个温度计中的理想气体分别换成上述实际气体I、II．在标准大气压下，当环境温度为T₀时，三个温度计的示数各不相同，如图（b）所示，温度计（ii）中的测温物质应为实际气体______（图中活塞质量忽略不计）；若此时温度计（ii）和（iii）的示数分别为21？C和24？C，则此时温度计（i）的示数为______？C；可见用实际气体作为测温物质时，会产生误差．为减小在T₁-T₂范围内的测量误差，现针对T₀进行修正，制成如图（c）所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，在温度为T₁时分别装入适量气体I和II，则两种气体体积之比V_I：V_II应为______．

答案

可以从（a）图看出，实际气体Ⅰ由温度T₁升高到温度T₀时，体积膨胀的多，实际气体Ⅱ由温度T₁升高到温度T₀时，体积膨胀的少．当制成温度计时，在T₁温度时，三种气体温度相同，当温度升高到T₀时，Ⅱ气体体积膨胀的少，气体体积小，温度计示数低．所以Ⅱ温度计中的物质是气体Ⅱ．
在温度为T₀时，T_ⅱ=21℃，T_ⅲ=24℃，由于

V-V0

V0-V″

=

Tⅲ-T0

T0-Tⅱ

=

1

2

，所以此时示数应该是Ⅲ与Ⅱ的差值是Ⅱ与Ⅰ差值的一半，而最大差值等于3℃，所以Ⅰ的示数为23℃．
Ⅰ气体使实际值偏大，Ⅱ气体使实际值偏小，根据数据关系，体积比应该是2：1．
故答案为：II；    23；    2：1