Question

9．汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故．已知某型號(hào)輪胎正常工作時(shí)的最高溫度為90℃，最高胎壓不超過(guò)3.5atm，那么在t=20℃時(shí)給該輪胎充氣，求：（設(shè)輪胎容積不變）
（1）充氣后的胎壓應(yīng)不超過(guò)多少才能保證安全？
（2）溫度升高時(shí)說(shuō)明氣體壓強(qiáng)變化的微觀原因．

Answer 1

分析 （1）求出氣體的狀態(tài)參量，然后應(yīng)用查理定律求出氣體的壓強(qiáng)．
（2）應(yīng)用分子動(dòng)理論分析答題．

解答 解：（1）由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化．
氣體狀態(tài)參量：T₁=273+20=293K，T₂=273+90=363K，p₂=3.5atm，
由查理定律得：$\frac{P_1}{T_1}=\frac{P_2}{T_2}$，解得：${P_1}=\frac{T_1}{T_2}{P_2}=2.83atm$；
（2）氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增大，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)增大．
答：（1）充氣后的胎壓應(yīng)不超過(guò)2.83atm才能保證安全．
（2）氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增大，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求氣體壓強(qiáng)、解釋壓強(qiáng)增大的微觀原因，根據(jù)題意求出氣體狀態(tài)參量，應(yīng)用查理定律、分子動(dòng)理論即可解題．