Question

【题目】如图所示，喷洒农药用的某种喷雾器．其药液桶的总容积为15L，装入药液后，封闭在药液上方的空气体积为2L，打气筒活塞每次可以打进1atm、150cm3的空气，忽略打气和喷药过程气体温度的变化．

（i）若要使气体压强增大到2.5atm，应打气多少次？

（ii）如果压强达到2.5atm时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，桶内剩下的药液还有多少升？

Answer 1

【答案】(1) 20 (2) 10L

【解析】试题分析：选择里面原有气体和打进气体的整体作为研究对象，运用玻意耳定律，即可求出要使药液上方的气体压强增大到2.5atm，应打气的次数；运用玻意耳定律结合几何关系，即可求出剩下的药液体积。

（ⅰ）设应打n次，初态为：p1＝1atm，V1＝150cm3·n＋2L＝0.15nL＋2L

末态为：p2＝2.5atm，V2＝2L

根据玻意耳定律得：p1V1＝p2V2

解得：n＝20

（ⅱ）由题意可知：V1′＝2L，p1′＝5atm；p2′＝1atm，

根据玻意耳定律得：p1′V1′＝p2′V2′

代入数据解得：V2′＝5L

剩下的药液为：V＝15L－5L＝10L