Question

（2006?上海）為了測試某種安全閥在外界環境為一個大氣壓時，所能承受的最大內部壓強，某同學自行設計制作了一個簡易的測試裝置．該裝置是一個裝有電加熱器和溫度傳感器的可密閉容器．測試過程可分為如下操作步驟：
a．記錄密閉容器內空氣的初始溫度t₁；
b．當安全閥開始漏氣時，記錄容器內空氣的溫度t₂；
c．用電加熱器加熱容器內的空氣；
d．將待測安全閥安裝在容器蓋上；
e．蓋緊裝有安全閥的容器蓋，將一定量空氣密閉在容器內．
（1）將每一步驟前的字母按正確的操作順序填寫：

deacb

； 
 （2）若測得的溫度分別為t₁=27℃，t₂=87℃，已知大氣壓強為1.0X10⁵pa，則測試結果是：這個安全閥能承受的最大內部壓強是

1.2×10⁵Pa

．

Answer 1

分析：本實驗是為了測試安全閥所能承受的最大內部壓強，將待測安全閥安裝在容器蓋上，將一定量空氣密閉在容器內，加熱容器內的空氣，剛漏氣時壓強即所能承受的最大內部壓強．封閉氣體發生等容變化，根據查理定律求解安全閥能承受的最大內部壓強．

解答：解：（1）首先要安裝安全閥，則d為第一步；
         第二步要保證氣體質量一定，則e為第二步．
         要記錄初始封閉氣體的溫度．則a為第三步．
         加熱升溫是第四步，則c為第五步．
         記錄剛漏氣時溫度，則b是第六步．
故正確的操作順序為deacb
    （2）T₁=300K，T₂=350K，P₁=1.0X10⁵Pa
根據查理定律得
       

P1

T1

=

P2

T2

   解得  P₂=1.2×10⁵Pa
故本題答案是：
 （1）deacb； （2）1.2×10⁵Pa

點評：本題考查用理論解決實際問題的能力，基本原理為查理定律，要保證滿足這個定律的條件：氣體的質量一定，要密封氣體，測量初末狀態的溫度，根據初態壓強測量末態壓強．