Question

4．农村常用来喷射农药的压缩喷雾器的结构如图所示．A的容积为7.5L，装入药液后，药液上方空气的压强为10⁵Pa，体积为1.5L，关闭阀门K，用打气筒B每次打进10⁵Pa的空气0.25L．（所有过程气体温度保持不变）．则：
（1）要使药液上方气体的压强为4×10⁵Pa，打气筒活塞应打几次？
（2）当A中有4×10⁵Pa的空气后，打开阀门K可喷射药液，直到不能喷射时，A容器剩余多少体积的药液？

Answer 1

分析 （1）气体发生等温变化，应用玻意耳定律求出打气的次数；
（2）当内外气压相等时，药液不再喷出，应用玻意耳定律求出空气的体积，然后求出剩余的药液．

解答 解：（1）设打n次气，以容器A中与打入的气体为研究对象，
其状态参量为：p₁=1×10⁵Pa，V₁=（1.5+0.25n）L，p₂=4×10⁵Pa，V₂=1.5L，
由玻意耳定律得：p₁V₁=p₂V₂，
代入数据解得：n=18次；
（2）当内外气压相等时，药液不再喷出，此时：p₃=1×10⁵Pa，V₃=？，
由玻意耳定律得：p₂V₂=p₃V₃，
代入数据解得：V₃=6L，
剩余药液的体积：△V=V₃-V₁=7.5-6=1.5L；
答：（1）要使药液上方气体的压强为4×10⁵Pa，打气筒活塞应打18次；
（2）当A中有4×10⁵Pa的空气后，打开阀门K可喷射药液，直到不能喷射时，A容器剩余多少体积的药液为1.5L．

点评 分析清楚气体状态变化过程、求出气体的状态参量、应用玻意耳定律即可正确解题．