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     (10分)一气象探测气球，在充有压强为1.00 atm(即76.0 cm Hg)、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50 m3。在上升至海拔6.50 km高空的过程中，气球内氦气的压强逐渐减小到此高度上的大气压36.0 cmHg，气球内部因启动一持续加热装置而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为－48.0℃。求：

    ①氦气在停止加热前的体积；

    ②氦气在停止加热较长一段时间后的体积。

     

    【答案】

    （1）7.39 m3（2）5.54 m3

    【解析】①(5分)在气球上升至海拔6.50 km高空的过程中，

    气球内氦气经历一等温过程。

    根据玻意耳定律有p1V1＝p2V2

    式中，p1＝76.0 cmHg，V1＝3.50 m3，p2＝36.0 cmHg，

    V2 是在此等温过程末氦气的体积。

    由上式得         V2＝7.39 m3。

    ②（5分）在停止加热较长一段时间后，

    氦气的温度逐渐从T1＝300 K下降到与外界气体温度相同，

    即T2＝225 K。这是一等压过程。

    根据盖－吕萨克定律有         

    式中，V3是在此等压过程末氦气的体积。

    由上式得    V3＝5.54 m3。

     

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    (1)氦气在停止加热前的体积；
    (2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积．

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    (2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积．

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    ①氦气在停止加热前的体积；
    ②氦气在停止加热较长一段时间后的体积。

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    (1)氦气在停止加热前的体积；

    (2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积．

     

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