Question

9．云南丽江玉龙雪山是一座高耸入云，气势磅礴，终年积雪，洁白如玉，壮丽无比的雪山，景色较好，但山上空气稀薄，一位游客自备一氧气瓶和温度计，该氧气瓶出厂时给出的参数为：27℃时瓶内气体压强为1.0×10⁵Pa（常温下的大气压强值），当他在索道起点（该处海拔为3400m），他携带的温度计的度数是12℃，随机乘坐索道到达4500m高处，设该地海拔每升高100m，大气压强降低0.06×10⁴Pa，瓶内气体可近似为理想气体且体积的变化可忽略不计，求：
（1）该游客在索道起点时氧气瓶中气体的压强为多少Pa？
（2）游客到达4500m时，他携带的温度计的读数是多少℃．

Answer 1

分析 应用查理定律列方程计算即可求得，注意要把温度换算成热力学温度．

解答 解：①根据查理定律定律，有：P₂=$\frac{{T}_{2}}{{T}_{1}}$P₁=$\frac{273+12}{273+27}$×1.0×105Pa=0.95×105Pa
②每升高100m，气压降低0.06×104Pa，故4500m高空的气压为：
P₃=P₂-△P=0.95×105Pa-0.06×104Pa×$\frac{4500-3400}{100}$=0.886×105Pa
根据查理定律定律，有：T₃=$\frac{{P}_{3}}{{P}_{2}}$T₂=$\frac{0.886×1{0}^{5}}{0.95×1{0}^{5}}$×（273+12）K=286.5K
故t=286.5-273=13.5°C
答：（1）该游客在索道起点时氧气瓶中气体的压强为0.95×105Pa
（2）游客到达4500m时，他携带的温度计的读数是13.5°C

点评 此题难度不大，但是要注意用查理定律时要把温度换算成热力学温度，记住并理解理想气体状态方程是解决理想气体问题的关键．