Question

【题目】如图，容积为的密闭导热氮气瓶，通过单向阀门（气体只能进入容器，不能流出容器）与一充气装置相连接。开始时气瓶存放在冷库内，瓶内气体的压强为、温度与冷库内温度相同，现将气瓶移至冷库外，稳定后瓶内气体压强变为，再用充气装置向瓶内缓慢充入氮气共45次。已知每次充入的气体压强为、体积为、温度为。设冷库外的环境温度保持不变。求：

(1)冷库内的温度；

(2)充气结束后，瓶内气体压强。

Answer 1

【答案】(1) 冷库温度为或 (2)

【解析】

(1)因气瓶导热，瓶内气体温度与所处环境温度相同，设存于冷库中时，瓶内气体压强为，温度为，移置库外后，瓶内气体压强为，温度为

由查理定律，有：

代入数据得：，

即冷库温度为或

(2)打气前，瓶内气体及所打入的气体，压强为，总体积：

打气后，气体压强为，体积为

气体温度不变，由玻意耳定律，有：

代入题给数据得：