（10分）一氧气瓶的容积为0.08m<sup>3</sup…——2016 高考物理第 14 题答案解析

设氧气瓶容积为 $V=0.08\,\text{m}^3$。
初始状态：压强 $p_1 = 20\,\text{atm}$，体积 $V_1 = V$。
终止状态（需充气时）：压强 $p_2 = 2\,\text{atm}$，体积 $V_2 = V$。
实验室每天消耗氧气量（折算至标准大气压 $p_0 = 1\,\text{atm}$）：$\Delta V_{\text{day}} = 0.36\,\text{m}^3$。

过程分析：
氧气温度保持不变，遵循玻意耳定律 $pV = C$。我们可以计算瓶中可用氧气在 $p_0 = 1\,\text{atm}$ 下的总体积，再除以每日消耗量。

1. 计算初始时刻瓶内氧气在 $1\,\text{atm}$ 下的等效体积 $V_{\text{total}}$：
$$ p_1 V = p_0 V_{\text{total}} \implies V_{\text{total}} = \frac{p_1 V}{p_0} = \frac{20 \times 0.08}{1} = 1.6\,\text{m}^3 $$

2. 计算剩余不可用氧气（压强降至 $2\,\text{atm}$ 时）在 $1\,\text{atm}$ 下的等效体积 $V_{\text{remain}}$：
$$ p_2 V = p_0 V_{\text{remain}} \implies V_{\text{remain}} = \frac{p_2 V}{p_0} = \frac{2 \times 0.08}{1} = 0.16\,\text{m}^3 $$

3. 计算可供使用的氧气在 $1\,\text{atm}$ 下的总体积 $\Delta V_{\text{use}}$：
$$ \Delta V_{\text{use}} = V_{\text{total}} - V_{\text{remain}} = 1.6 - 0.16 = 1.44\,\text{m}^3 $$

4. 计算使用天数 $N$：
$$ N = \frac{\Delta V_{\text{use}}}{\Delta V_{\text{day}}} = \frac{1.44}{0.36} = 4 $$

故这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用 4 天。