Question

【題目】如圖，A容器容積為15L，里面充滿(mǎn)12atm、溫度為300K的理想氣體，B容器是真空，容積為10L，現(xiàn)將A中氣體溫度升高到400K，然后打開(kāi)閥門(mén)S，將A中的氣體釋汝一部分到B容器，每次當(dāng)B容器內(nèi)的壓強(qiáng)達(dá)到2atm關(guān)閉閥門(mén)，不考慮氣體膨脹過(guò)程中溫度的變化，且每次B容器中的氣體被某實(shí)驗(yàn)室消耗了。當(dāng)A容器中氣體的壓強(qiáng)小于4atm時(shí)，不能再向B容器釋放氣體，求打開(kāi)閥門(mén)向B容器釋放氣體的次數(shù)。

Answer 1

【答案】9次

【解析】

以A、B中氣體為研究對(duì)象，分別研究其初、末狀態(tài)，根據(jù)氣體方程列式可求解；

設(shè)A容器為，溫度，壓強(qiáng)，溫度升高到時(shí)，壓強(qiáng)為，根據(jù)查理定律有：，解得：

對(duì)于氣體膨脹過(guò)程，因?yàn)椴豢紤]氣體膨脹過(guò)程中溫度的變化，即為等溫變化，以膨脹后A中氣體為研究對(duì)象：

初態(tài)：，體積為

末態(tài)：，，，

根據(jù)玻意耳定律有：

代入數(shù)據(jù)可以得到：次。