Question

【题目】2016年10月17日，“神舟十一号”载人飞船发射成功，景海鹏、陈冬身穿航天服进入太空。航天服是保障航天员生命活动和工作能力的个人密闭装备。假如在地面时航天服内气压为一个标准大气压p0=1.0×105Pa，气体体积为2L，温度为30℃，进入太空后，宇航员穿着航天服出舱后，由于外部气压低，航天服急剧膨胀，气体体积变为4L，温度降为20℃，航天服可视为封闭系统，内部气体可视为理想气体。

(I)求航天员进入太空出舱较长时间后，航天服内的气体压强。(结果保留2位有效数字)

(Ⅱ)若在地面上开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内气压达到标准大气压的90%，体积变为4L，则需补充温度为30℃、一个标准大气压的气体多少升?

Answer 1

【答案】(1) （2）

【解析】（I）航天服内气体可视为理想气体，在地面上时

进入太空后， ；

由理想气体状态方程可知，解得

（ii）将补充的气体与原航天服内气体视为一个整体，补充气体的体积为V，由气体实验定律可得，解得V=1.6L。