题目内容
【题目】热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改部其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为013 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2 m3，使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa；室温温度为27 ℃。氩气可视为理想气体。
（1）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；
（2）将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃，求此时炉腔中气体的压强。
【答案】（1）
（2）
【解析】
（1）设初始时每瓶气体的体积为
，压强为
；使用后气瓶中剩余气体的压强为
，假设体积为，压强为的气体压强变为时，其体积膨胀为
，由玻意耳定律得：
被压入进炉腔的气体在室温和条件下的体积为：
设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为
，体积为
，由玻意耳定律得：
联立方程并代入数据得：
（2）设加热前炉腔的温度为
，加热后炉腔的温度为
，气体压强为
，由查理定律得：
联立方程并代入数据得：
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