Question

【题目】一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为的氦气时，体积为。在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度处的大气压36.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为。求：

①氦气在停止加热前的体积；

②氦气在停止加热较长一段时间后的体积。

Answer 1

【答案】①②

【解析】①在气球上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气经历一等温过程．
根据玻意耳-马略特定律有p1V1=p2V2①
式中，p1=76.0cmHg，V1=3.50m3，p2=36.0cmHg，V2是在此等温过程末氦气的体积．由①式得V2=7.39m3 ．
②在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从T1=300K下降到与外界气体温度相同，
即T2=225K．这是一等过程根据盖-吕萨克定律有 ②
式中，V3是在此等压过程末氦气的体积．由②式得V3=5.54m3 ．