Question

20．为了测某种安全阀所能承受的最大内部压强，某同学设计制作了一个简易的测试装置，该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器．操作步骤如下：
（A）记录密闭容器内空气的初始温度t₁；
（B）当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t₂；
（C）用电加热器加热容器内的空气；
（D）将一定量的空气密闭在容器内，盖紧容器盖，将待测安全阀安装在容器盖上．
（1）正确的操作顺序是：DACB；（只需填步骤前的字母）
（2）测得大气压强为1.0×10⁵Pa，温度t₁=27℃，t₂=87℃，这个安全阀能承受的最大内部压强是1.2×10⁵Pa．

Answer 1

分析 本实验是为了测试安全阀所能承受的最大内部压强，将待测安全阀安装在容器盖上，将一定量空气密闭在容器内，加热容器内的空气，刚漏气时压强即所能承受的最大内部压强．封闭气体发生等容变化，根据查理定律求解安全阀能承受的最大内部压强．

解答 解：（1）首先要安装安全阀，则D为第一步；
         要记录初始封闭气体的温度．则A为第二步．
         加热升温是第三步，则C为第三步．
         记录刚漏气时温度，则B是第四步．
故正确的操作顺序为DACB
    （2）T₁=300K，T₂=350K，P₁=1.0X10⁵Pa
根据查理定律得
   $\frac{{p}_{1}^{\;}}{{T}_{1}^{\;}}=\frac{{p}_{2}^{\;}}{{T}_{2}^{\;}}$  解得  P₂=1.2×10⁵Pa
故答案为：（1）D A C B      （2）1.2×10⁵．

点评 本题考查用理论解决实际问题的能力，基本原理为查理定律，要保证满足这个定律的条件：气体的质量一定，要密封气体，测量初末状态的温度，根据初态压强测量末态压强．