秦充豪《热学》的课后习题答案.pdf

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1、普通物理学教程《热学》（秦允豪编）习题解答习习题解答题解答第一章导论1.3.1设一定容气体温度计是按摄氏温标刻度的，它在0.1013MPa下的冰点及0.1013MPa下水的沸点时的压强分别为0.0405MPa和0.0553MPa，试问（1）当气体的压强为0.0101MPa时的待测温度是多少？（2）当温度计在沸腾的硫中时（0.1013MPa下的硫的沸点为444.5），气体的压强是多少？解：t=0°CP=0.0405MPa（1）i，i；t=100°CP=0.0553MPas，st−tsik=tgα=γ=C，t(p)∝P，P

2、s−Pit=a+bPt−tP−P()si()it=t+kP−P=t+×P−P摄氏×100°CviiiiP−PiP−Pssi0.0101−0.0405−3.04=×100°C=×100°C=−205.4°C0.0553−0.04051.48100°Ct=(P−P)×viP−P（2）由si()tv44444.5CP=P+P−P×=4.05×10+1.48×10×isi100°C100°C45(−2)=10.6286×10Pa=1.06×10PaN.m1.3.2有一支液体温度计，在0.1013MPa下，把它放在冰水混合物中的

3、示数t0＝－0.3℃；在沸腾的水中的示数t0＝101.4℃。试问放在真实温度为66.9℃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34.7℃，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是准确的（估读到0.1℃）t=0°Ct=100°C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i，汽点s，题''设温度计为未经校证的温度计，ti=−0.3°C，ts=101.4°C，题设的温度计在（1）标准温度为tP=66.9°C，求示't=?数温

4、度Pt=34.7°Ct=?（2）当示数为P，求标准温度P解：x为测温物质的测温属性量'''t−tt(x)∝xt(x)∝x设si是等分的，故(是线性的)，tp−tix−xi=t−tx−x对标准温度计sisi……（1）''tp−tix−xi=t'−t'x−x非标准温度计sisi……（2）t−tt'−t'pipi=t−tt'−t'（1）、（2）两式得：sisi……（3）t−tpi()t'=×t'−t+t'psiit−t1、示数温度：si66.9−0=×(101.4+0.3)−0.3=68.01°C100−0（答案）67.7°

5、Ct'−t'pi()t=×t−t+tpsiit'−t'2、真实温度si34.7+0.3=×(100−0)+0=34.41°C101.4+0.3（答案）34.4°Ct=t'3、（1）两曲线交汇处可认为pp，代入（3）t−0t+0.3t+0.3ppp==101.7t=100t+30100101.4+0.3101.7，pp1.7t=30t=17.65°Cp，px0.1°C（2）两曲线对i相同的点距离为可视为准确t−0t−(−0.3)−0.1t+0.2ppp==B上靠0.1100101.4+0.3101.7101.7t=100

6、t+201.7t=20t=11.76≈11.8°Cpp，p，pt−0t−(−0.3)+0.1t+0.4ppp==t=23.5°CB下靠0.1100101.4+0.3101.7，p故11.8°C≤t≤23.5Cw(t)t1.3.3对铂电阻温度计，依题意：在13.803K~961.78°C温区内，与的关系是不变的即：()2wt=1+At+Bt……（1）R(t)w(t)=R0，R0→0°C，R(t)=11.000Ω；15.247Ω，28.887Ω代入（1）式2()2111+At+Bt=1+A⋅0°C+B⋅0°C==1冰融熔点

7、11100A+10000B=0.3861……（2）()228.8871+444.67A+444.67B==2.626水沸点111+444.67A+197731.41B=2.6261444.67A+197731.41B=1.6261……（3）24解（2）444.67×10A+444.67×10B=0.3861×444.6724444.67×10A+444.67×10B=171.6871……（4）24解（3）444.67×10A+1977.3141×10B=162.61……（5）4（5）—（4）1532.6441×10B=

8、−9.0771B=−5.9225×10−7(°C−2)−7−2答案：−5.919×10°C−3(−2)A=3.920×10°ClgR'=a+blgR'Ta=−1.16,b=0.6751.3.4已知：求：当R'=1000Ω时，T=?3X=lgR'=lg1000=lg10=3解：令X3T===3≈4.01K()2()2a+bX−1.1