Question

4．如圖所示，一個(gè)高為H的導(dǎo)熱汽缸，原來開口，將其開口向上豎直放置，在氣溫為27℃、氣壓為760mmHg、相對濕度為75%時(shí)，用一質(zhì)量可不計(jì)的光滑活塞將開口端封閉，求將活塞下壓多大距離時(shí)，將開始有水珠出觀？

Answer 1

分析 根據(jù)玻意耳定律${p}_{1}^{\;}{V}_{1}^{\;}={p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}$列式直接計(jì)算

解答 解：對水蒸氣研究：
初態(tài)：${p}_{1}^{\;}=75%{p}_{s}^{\;}$   ${V}_{1}^{\;}=V$
末態(tài)：${p}_{2}^{\;}={p}_{s}^{\;}$      ${V}_{2}^{\;}=？$
由玻意耳定律得${p}_{1}^{\;}{V}_{1}^{\;}={p}_{2}^{\;}{V}_{2}^{\;}$
${V}_{2}^{\;}=\frac{{p}_{1}^{\;}{V}_{1}^{\;}}{{p}_{2}^{\;}}=\frac{75%{p}_{s}^{\;}V}{{P}_{S}^{\;}}=0.75V$
所以向下壓距離$h=\frac{H}{4}$時(shí)開始有水珠出現(xiàn)．
答：將活塞下壓$\frac{H}{4}$距離時(shí)，將開始有水珠出觀

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵是知道相對濕度的概念，注意氣體實(shí)驗(yàn)定律對飽和氣不適用，而未飽和汽近似遵循氣體實(shí)驗(yàn)定律．