【題目】2016年10月17日，“神舟十一號(hào)”載人飛船發(fā)射成功，景海鵬、陳冬身穿航天服進(jìn)入太空。航天服是保障航天員生命活動(dòng)和工作能力的個(gè)人密閉裝備。假如在地面時(shí)航天服內(nèi)氣壓為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0=1.0×105Pa，氣體體積為2L，溫度為30℃，進(jìn)入太空后，宇航員穿著航天服出艙后，由于外部氣壓低，航天服急劇膨脹，氣體體積變?yōu)?/span>4L，溫度降為20℃，航天服可視為封閉系統(tǒng)，內(nèi)部氣體可視為理想氣體。

(I)求航天員進(jìn)入太空出艙較長(zhǎng)時(shí)間后，航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(Ⅱ)若在地面上開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)氣壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的90%，體積變?yōu)?/span>4L，則需補(bǔ)充溫度為30℃、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氣體多少升?

【答案】(1) （2）

【解析】（I）航天服內(nèi)氣體可視為理想氣體，在地面上時(shí)

進(jìn)入太空后， ；

由理想氣體狀態(tài)方程可知，解得

（ii）將補(bǔ)充的氣體與原航天服內(nèi)氣體視為一個(gè)整體，補(bǔ)充氣體的體積為V，由氣體實(shí)驗(yàn)定律可得，解得V=1.6L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在傾角為θ的絕緣斜面上，相距為L，其電阻不計(jì)。長(zhǎng)度為L、電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上。

如圖1所示，若在軌道端點(diǎn)M、P之間接有阻值為R的電阻，則導(dǎo)體棒最終以速度v1沿軌道向下勻速運(yùn)動(dòng)；如圖2所示，若在軌道端點(diǎn)M、P之間接有電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為R的直流電源，則導(dǎo)體棒ab最終以某一速度沿軌道向上勻速運(yùn)動(dòng)。

（1）求圖1導(dǎo)體棒ab最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電流的大小和方向以及導(dǎo)體棒ab兩端的電勢(shì)差；

（2）求圖2導(dǎo)體棒ab最終沿軌道向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2；

（3）從微觀角度看，導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力在能量轉(zhuǎn)化中起著重要作用。我們知道，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。那么，導(dǎo)體棒ab中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過程中起到作用的呢？請(qǐng)以圖1導(dǎo)體棒ab最終勻速運(yùn)動(dòng)為例，通過計(jì)算分析說明。為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷，如圖3所示。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用下面的裝置測(cè)量小車與木板間的摩擦力．A為小車，質(zhì)量為100 g，B為電火花計(jì)時(shí)器(接50 Hz的220V交流電)，C為小盤，D為一端帶有定滑輪的水平放置的長(zhǎng)方形木板，小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度可通過紙帶上打出的點(diǎn)求出．

(1)實(shí)驗(yàn)中，若認(rèn)為小車受到的拉力等于盤和砝碼的重力，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大的影響，故在該實(shí)驗(yàn)中要求從實(shí)驗(yàn)原理上消除由此產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差．這樣在實(shí)驗(yàn)中，小盤(含其中砝碼)的質(zhì)量________(填“必須”或“不必”)滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件．

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，盤和其中砝碼的總質(zhì)量為50 g，得到的紙帶如圖所示，A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2.此時(shí)，小車受到的摩擦力為________N.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

如圖，虛線a、b和c代表地面上方與地球同心的三個(gè)假想球面，一個(gè)帶有動(dòng)力裝置的物體在地面上方運(yùn)動(dòng)，其軌跡如實(shí)線KLMN所示，則下列說法錯(cuò)誤的是（ ）

A. 從K到L的過程中，萬有引力對(duì)物體做正功

B. 從K到L的過程中，物體所受的合力總是指向地心

C. 從K到N的過程中，萬有引力對(duì)物體所做總功為零

D. 從L到M的過程程中，物體的加速度始終不為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

(1)該小組成員用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條(如圖乙所示)的寬度d=_____________cm，用天平測(cè)得滑塊與遮光條的總質(zhì)量為M、鉤碼的質(zhì)量為m。

(2)實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之水平，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間△t=1.2×10-2s，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速v=_________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(3)在本次實(shí)驗(yàn)中為了確保細(xì)線拉力所做的功與鉤碼重力做的功近似相等，則滑塊與遮光條的總質(zhì)量M與鉤碼的質(zhì)量m間應(yīng)滿足_________，本實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是___________________________(用文字說明并用相應(yīng)的字母表示)。

(4)本實(shí)驗(yàn)中可通過改變鉤碼的質(zhì)量測(cè)得多組數(shù)據(jù)并作出-m圖象來進(jìn)行探究，則下列圖象中符合真實(shí)實(shí)驗(yàn)情況的是__________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為粗細(xì)均勻的裸銅導(dǎo)線制成的半徑為r的圓環(huán)，PQ為圓環(huán)的直徑，其左右兩側(cè)存在垂直圓環(huán)所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，但方向相反，圓環(huán)的電阻為2R。一根長(zhǎng)度為2r、電阻為R的金屬棒MN繞著圓環(huán)的圓心O點(diǎn)緊貼著圓環(huán)以角速度ω沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中金屬棒與圓環(huán)始終接觸良好，則金屬棒旋轉(zhuǎn)一周的過程中( )

A. 金屬棒中電流的大小始終為

B. 金屬棒中電流方向始終由N到M

C. 電路中產(chǎn)生的熱量為

D. 金屬棒兩端的電壓大小始終為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，區(qū)域xOO1a中存在與x軸正方向成60°斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1(未知)，區(qū)域aO1bc內(nèi)存在一個(gè)邊界與y軸平行的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中沒畫出)區(qū)域，方向垂直紙面向里，y軸左側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2= 。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上距O1a點(diǎn)的A點(diǎn)沿y軸右側(cè)的電場(chǎng)方向以初速度v0射入，粒子剛射入磁場(chǎng)時(shí)速度為2v0，粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好從b點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入y軸左側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后擊中x軸上的C點(diǎn)，已知OO1= O1b=d，O1a、bc均與x軸平行，粒子重力不計(jì)。

(1)求y軸右側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小

(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。

(3)求粒子在y軸右側(cè)和左側(cè)電場(chǎng)中的電勢(shì)能分別變化多少。

(4)求粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程所用的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列火車在恒定功率的牽引下由靜止從車站出發(fā)，沿直軌道運(yùn)動(dòng)，行駛5min后速度達(dá)到20m／s，設(shè)列車所受阻力恒定，則可以判定列車在這段時(shí)間內(nèi)（ ）

A. 行駛的距離可能等于3km B. 行駛的距離一定大于3km

C. 牽引力做的功等于機(jī)車動(dòng)能的增加量 D. 機(jī)車一定做勻加速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某活動(dòng)小組利用如圖甲的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，將光電門固定在B處，鋼球從與O點(diǎn)登高的A點(diǎn)由靜止做圓周運(yùn)動(dòng)，通過B處的光電門，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過光電門的時(shí)間為t，用鋼球通過光電門的平均速率表示鋼球通過光電門的瞬時(shí)速度，測(cè)出繩子的長(zhǎng)度為L，小球直徑D不可忽略，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球靜止為D=______cm；

（2）小球到達(dá)B的速度表達(dá)式為__________；（用已知字母表達(dá)）

（3）要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只要在誤差允許的范圍內(nèi)，表達(dá)式__________成立即可（用t、L、D、g表達(dá)）。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案