问题 计算题

(9分)年前,燃气公司在给用户的一封信中,提醒用户:厨房内泄漏的煤气与厨房内的空气混合,当混合后厨房内气体的压强达到1.05 atm时(厨房内原来的空气压强为1.00 atm),遇到火星将发生爆炸。设某居民家厨房(4 m×2 m×3 m)发生煤气泄漏时门窗紧闭,煤气管道内的压强为4.00 atm,且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变。

(ⅰ)求管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房时,遇到火星会发生爆炸?

(ⅱ)假如煤气泄漏使得厨房内的气体压强恰好达到1.05 atm时遇到了火星,并发生了爆炸。爆炸时厨房的温度由27 ℃迅速上升至约2727 ℃,试估算此时产生的气体压强。

答案

(ⅰ)V1=300 L  (ⅱ)

题目分析:(ⅰ)居民厨房的容积为V2=24 m3=24 000 L

设有V1升煤气泄漏出来,将其作为研究对象,它经历等温过程,泄漏前后的气压分别为p1和p2。达到发生爆炸的气压条件是

            ①

,得       ②

代入数值,得V1=300 L。           ③

(ⅱ)爆炸瞬间气体来不及外泄,经历的是一个等容过程。

爆炸前的温度为

压强为

爆炸后的温度

  得           ④

代入数值,得           ⑤

(其中①②④⑤式各2分,③式1分,共9分)

单项选择题
单项选择题