Question

13．圖為壓縮式噴霧器，該噴霧器儲液桶的容積為V₀=6dm³．先往桶內(nèi)注入體積為V=4dm³的藥液，然后通過進氣口給儲液桶打氣，每次打進△V=0.2dm³的空氣，使噴霧器內(nèi)空氣的壓強達到p=4atm．設定打氣過程中，儲液桶內(nèi)空氣溫度保持不變，藥液不會向外噴出，噴液管體積及噴液口與儲液桶底間高度差不計，外界大氣壓強p₀=1atm．求：
（1）打氣的次數(shù)n；
（2）通過計算說明，能否使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完．

Answer 1

分析 向桶內(nèi)打氣，儲液桶的氣體溫度不變，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

解答 解：（1）由一定質量的理想氣體的等溫變化，有
${p}_{0}^{\;}（{V}_{0}^{\;}-V）+n{p}_{0}^{\;}△V=p（{V}_{0}^{\;}-V）$
 解得：n=30
（2）設噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完后氣體壓強為p′有$p（{V}_{0}^{\;}-V）=p′{V}_{0}^{\;}$
$P′=1.33atm＞{p}_{0}^{\;}$說明能使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完
答：（1）打氣的次數(shù)n為30次；
（2）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．