Question

為適應(yīng)太空環(huán)境，去太空旅行的航天員都要穿航天服。航天服有一套生命系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣。假如在地面上航天服內(nèi)氣壓為1．0×10⁵Pa，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積。若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)。

   ①求此時(shí)航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)；

   ②若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到9．0×10⁴Pa，則需補(bǔ)充1．0×10⁵ Pa的等溫氣體多少升？

 

Answer 1

①p₂=5×10⁴P_a②V=1．6L

解析:①航天服內(nèi)氣體經(jīng)歷等溫過程，

 p₁=1．0×10⁵P_a，V₁=2L，V₂=4L

由玻意耳定律 p₁V₁=p₂V₂ （3分）

得p₂=5×10⁴P_a（1分）

②設(shè)需要補(bǔ)充的氣體體積為V，將補(bǔ)充的氣體與原航天服內(nèi)氣體視為一個(gè)整體，充氣后的氣壓p₃=9．0×10⁴P_a

由玻意耳定律 p₁（V₁+V）=p₃V₂ （3分）    得V=1．6L   （2分）