Question

【題目】某農藥噴霧器的結構如圖所示，儲液桶與打氣簡用軟細管相連，已知儲液桶容積為10L(不計儲液桶兩端連接管體積)，打氣簡每打次氣能向儲液桶內壓入latm的空氣200mL.現往儲液桶內裝入8L藥液后關緊插蓋和噴霧頭開關，周圍大氣壓恒為latm，打氣過程中儲液桶內氣體溫度與外界溫度相同且保持不變，求：

（1）要使儲液桶內藥液上方的氣體壓強達到3atm.打氣簡要打多少次氣；

（2）接著打開噴霧頭開關直至儲液桶的內外氣壓相同。噴霧器能噴出多大體積的藥液。

Answer 1

【答案】（1）20次；（2）4L。

【解析】

（1）設需打氣的次數為n，每次打入的氣體體積為V0，儲液桶藥液上方的氣體體積為V，則開始打氣前：
儲液筒液體上方氣體的壓強：P1=P0=1atm
氣體的體積為：V1=V+nV0
打氣完畢時，儲液筒內藥液上方的氣體體積為：V2=V

壓強為：P2=3atm
打氣過程為等溫變化，根據玻意耳定律可得：P1V1=P2V2
解得：

n=20次

（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V3，此過程為等溫變化，根據玻意耳定律可得：P3V3=P1V1
解得：

V3=3V1=6L

所以噴出的藥液的體積為：

V'=V3-V=4L