Question

【題目】已知地面附近常溫下的大氣壓強p0=1.0atm，空氣密度=1.2kg／m3。一氣球自身質量為0.8kg(內部沒有氣體)，為了使氣球能升空，需向氣球內充某種氣體。重力加速度g=10m／s2。

(1)常溫下向該氣球緩慢充氣，充氣穩定后，球內氣體密度=0.2kg／m3，求氣球剛好能自由懸浮在地面附近時的體積；

(2)給該氣球充入此氣體后密封，在常溫下，氣球內氣體的壓強為p0、體積為1.8m3，隨著氣球緩慢上升，當球內氣體壓強變為0.75atm時，其體積變為2.2m3。請通過計算判斷該氣球是否漏氣(溫度變化忽略不計)。

Answer 1

【答案】（1）0.8m3；（2）漏氣

【解析】（ⅰ）離開地面時氣球體積設為V，由平衡知識可知：

解得：V=0.8m3

（ⅱ）對氣球內氣體由玻意耳定律：V1=1.8m3 p2=0.75atm

p0V1=p2V2

解得：V2=2.4m3,

因2.4m3>2.2m3，故氣球漏氣.