Q:

某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中,在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了,而手表没有受到任何撞击。该手表出厂时给出的参数为:27℃时表内气体压强为1.0×105Pa(常温下的大气压强值),当内外压强差超过6.0×104Pa时表盘玻璃将爆裂。当时登山运动员携带的温度计的读数是-21℃,表内气体体积的变化可忽略不计。

(1)通过计算判断手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂?

(2)当时外界的大气压强为多少?

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正确答案:(1)向外爆裂    (2)2.4×104Pa

试题分析:①以表内气体为研究对象,

初状态:

末状态:压强为

根据查理定律,有 解得

如果手表的表盘玻璃是向内爆裂的,则外界的大气压强至少为

大于山脚下的大气压强(即常温下大气压强),这显然是不可能的,所以可判断手表的表盘玻璃是向外爆裂的.②当时外界的大气压强为:

点评:根据查理定律求出温度为-21℃时表内气体的压强,再分析表盘是向外爆裂还是向内爆裂的.根据表盘玻璃将爆裂时内外压强差求出当时外界的大气压强.

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