Question

1．某壓縮式噴霧器儲液桶的容量是5.7×10^-3m³．往桶內(nèi)倒入4.2×10^-3m³的藥液后開始打氣，若關(guān)閉噴液口，且每次能打進1.5×10^-4m³的空氣，則要使噴霧器內(nèi)空氣的壓強達到2個標準大氣壓應(yīng)打幾次？在該情況下打噴液口能否噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完？（設(shè)大氣壓強為1個標準大氣壓，整個過程中溫度不變）

Answer 1

分析 向桶內(nèi)打氣，噴壺內(nèi)的氣體體積不變，壓強增大．根據(jù)玻意耳定律求解．
當空氣完全充滿藥桶后，如果空氣壓強仍然大于大氣壓，則藥液可以全部噴出．由玻意耳定律求解．反之，不能噴完．

解答 解：由氣體實驗定律，得：${p}_{1}^{\;}{V}_{1}^{\;}={p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}$
其中：${p}_{1}^{\;}=1atm$
${V}_{1}^{\;}=\\;1.5×1{0}_{\;}^{-4}{m}_{\;}^{3}•n+5.7×1{0}_{\;}^{-3}{m}_{\;}^{3}$$1.5×1{0}_{\;}^{-4}{m}_{\;}^{3}•n$+$5.7×1{0}_{\;}^{-3}$${m}_{\;}^{3}$-$4.2×1{0}_{\;}^{-3}{m}_{\;}^{3}$
${p}_{2}^{\;}=2atm$
${V}_{2}^{\;}=5.7×1{0}_{\;}^{-3}$${m}_{\;}^{3}$-4.2×$1{0}_{\;}^{-3}{m}_{\;}^{3}$
解得：n=10次
假設(shè)打開噴液口后能使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完，則：
${V}_{3}^{\;}=5.7×1{0}_{\;}^{-3}$${m}_{\;}^{3}$
由熱力學定律，有：${p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}={p}_{3}^{\;}{V}_{3}^{\;}$
解得：${p}_{3}^{\;}=0.53atm＜1atm$
噴霧器內(nèi)氣壓小于1atm，故不能使藥液全部噴完
答：要使噴霧器內(nèi)空氣的壓強達到2個標準大氣壓應(yīng)打10次，在該情況下打噴液口不能使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完

點評 本題利用生活中一實例，考查了多方面的知識，要求學生對物理知識有一個全面的了解并能學以致用．讓學生體會到物理不僅是有趣的，還是有用的．