Question

【題目】農藥噴霧器的原理如圖所示，儲液筒與打氣筒用軟細管相連，先在桶內裝上藥液，再擰緊桶蓋并關閉閥門K，用打氣筒給儲液筒充氣增大儲液筒內的氣壓，然后再打開閥門，儲液筒的液體就從噴霧頭噴出，已知儲液筒容器為10L（不計儲液筒兩端連接管體積），打氣筒每打一次氣能向儲液筒內壓入空氣200mL，現在儲液筒內裝入8L的藥液后關緊桶蓋和噴霧頭開關，再用打氣筒給儲液筒大氣。（設周圍大氣壓恒為1個標準大氣壓，打氣過程中儲液筒內氣體溫度與外界溫度相同且保持不變），求：

①要使貯液筒內藥液上方的氣體壓強達到3atm，打氣筒活塞需要循環工作的次數；

②打開噴霧頭開關K直至儲液筒的內外氣壓相同，儲液筒內剩余藥液的體積。

Answer 1

【答案】(1)20 (2)

【解析】①設需打氣的次數為，每次打入的氣體體積為，儲液桶藥液上方的氣體體積為，則開始打氣前：

儲液筒液體上方氣體的壓強：

氣體的體積為：

打氣完畢時，儲液筒內藥液上方的氣體體積為：，壓強為

打氣過程為等溫變化，所以：

代入數據解得：

②打開噴霧頭開關K直至貯液筒內外氣壓相同時，設儲液筒上方氣體的體積為，此過程為等溫變化，所以：

代入數據解得：

所以噴出的藥液的體積