Question

9．云南麗江玉龍雪山是一座高聳入云，氣勢磅礴，終年積雪，潔白如玉，壯麗無比的雪山，景色較好，但山上空氣稀薄，一位游客自備一氧氣瓶和溫度計(jì)，該氧氣瓶出廠時(shí)給出的參數(shù)為：27℃時(shí)瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa（常溫下的大氣壓強(qiáng)值），當(dāng)他在索道起點(diǎn)（該處海拔為3400m），他攜帶的溫度計(jì)的度數(shù)是12℃，隨機(jī)乘坐索道到達(dá)4500m高處，設(shè)該地海拔每升高100m，大氣壓強(qiáng)降低0.06×10⁴Pa，瓶內(nèi)氣體可近似為理想氣體且體積的變化可忽略不計(jì)，求：
（1）該游客在索道起點(diǎn)時(shí)氧氣瓶中氣體的壓強(qiáng)為多少Pa？
（2）游客到達(dá)4500m時(shí)，他攜帶的溫度計(jì)的讀數(shù)是多少℃．

Answer 1

分析 應(yīng)用查理定律列方程計(jì)算即可求得，注意要把溫度換算成熱力學(xué)溫度．

解答 解：①根據(jù)查理定律定律，有：P₂=$\frac{{T}_{2}}{{T}_{1}}$P₁=$\frac{273+12}{273+27}$×1.0×105Pa=0.95×105Pa
②每升高100m，氣壓降低0.06×104Pa，故4500m高空的氣壓為：
P₃=P₂-△P=0.95×105Pa-0.06×104Pa×$\frac{4500-3400}{100}$=0.886×105Pa
根據(jù)查理定律定律，有：T₃=$\frac{{P}_{3}}{{P}_{2}}$T₂=$\frac{0.886×1{0}^{5}}{0.95×1{0}^{5}}$×（273+12）K=286.5K
故t=286.5-273=13.5°C
答：（1）該游客在索道起點(diǎn)時(shí)氧氣瓶中氣體的壓強(qiáng)為0.95×105Pa
（2）游客到達(dá)4500m時(shí)，他攜帶的溫度計(jì)的讀數(shù)是13.5°C

點(diǎn)評(píng) 此題難度不大，但是要注意用查理定律時(shí)要把溫度換算成熱力學(xué)溫度，記住并理解理想氣體狀態(tài)方程是解決理想氣體問題的關(guān)鍵．