Question

10．在某高速公路发生一起车祸，车祸系轮胎爆胎所致．已知汽车行驶前轮胎内气体压强为2.5atm，温度为27℃，爆胎时胎内气体的温度为87℃，轮胎中的空气可看作理想气体．
（1）求爆胎时轮胎内气体的压强；
（2）从微观上解释爆胎前胎内压强变化的原因．

Answer 1

分析 （1）气体发生等容变化，应用查理定律可以求出气体的压强．
（2）气体压强与分子的平均动能与分子数密度决定，应用分子动理论分析答题．

解答 解：（l）气体状态参量：p₁=2.5atm，T₁=273+27=300K，T₂=273+87=360K，
气体发生等容变化，由查理定律得：$\frac{{p}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{p}_{2}}{{T}_{2}}$  
代入数据解得：p₂=3atm；
（2）气体发生等容变化，气体体积不变，分子密集程度不变，温度升高，分子平均动能增大，导致气体压强增大．
答：（1）爆胎时轮胎内气体的压强为3atm．
（2）气体体积不变，分子密集程度不变，温度升高，分子平均动能增大，导致气体压强增大．

点评 本题考查了求气体的压强、应用分子动理论解释气体状态变化原因，应用查理定律与分子动理论即可正确解题．