如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2kg，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F=16N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v₀竖直上抛，不计一切阻力，取g=10m/s²．求：

 （1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿出？

 （2）若此空管的N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度v₀大小的范围．

臭氧的化学式是O₃，在通常情况下为淡蓝色，有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成O₂，并放出大量的热，O₃的氧化能力比O₂强得多。若将O₂通过臭氧发生器，在无声放电条件下，从臭氧发生器出来的O₂中含有约3%的O₃。臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面约25 km 处有一个厚度极薄的臭氧层，超音速飞机排出废气中的CO、SO₂、NO等气体，家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加。如不采取措施，后果将不堪设想。

(1)O₂和O₃性质不同的原因是___________________________________________________。

(2)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到_____________现象。

(3)写出在臭氧发生器中O₂转化成O₃的化学方程式_______________________________。

(4)应采用什么方法保护臭氧层________________________________________________。

(5)SO₂遇O₃微热即被迅速氧化成SO₃，SO₃跟水反应生成硫酸，这是除去废气中SO₂的理想方法。写出SO₂与O₃反应的化学方程式_____________________。

A、Q3=Q1+2 Q2

B、氧气比臭氧稳定

C、3O2→2O3是吸热反应

D、总反应的Q3=E3-E1

太阳是银河系中极为普通的一颗恒星，剧烈的热核反应使之不断地向外辐射能量。太阳辐射的能量绝大部分集中在紫外波段，可见光波段和红外光波段，它们的能量分别占总辐射量的9%、44%和47%。地球的大气层中，基本不变的成分为氧、氮、氩等，占大气总量的99.96%，可变气体成分主要有CO₂、水汽和臭氧等，这些气体的含量极小，但对大气物理状况的影响极大。大气臭氧层一般是指高度在离地面10~15Km的大气层，其中臭氧的浓度很低，将它折合成标准状况，其总累积厚度也不过0.3cm，其含量虽小，但对地球的气候和生物影响很大。

（1）大气压强P随距地面高度Z（m）的增大而减小，经验公式为P_Z=，其中P₀为地表的气压值，e=2.718。若臭氧层集中在24km的高空处，设在该高度处的温度为—50℃。试估算臭氧层的厚度。

（2）简要说明臭氧层对地球生物圈的意义。

（3）臭氧层的生消可以简化成如下的反应方程：高层大气中的一个重要的光化学反应是氧分子吸收太阳辐射中波长λ<0.24μm的光子，离解为氧原子，即O₂+hν（λ<0.24μm）  O+O，由此可形成一系列的反应，其中最重要的是氧原子和氧分子在第三体（M）的参与下形成臭氧，其反应方程式为                                  。这里的M主要是氧分子或氮分子，它们是在反应过程中同时满足能量守恒和动量守恒所必须的。臭氧在λ<0.18μm的辐射作用下，能离解成氧分子和氧原子，其反应方程式为                       。

（4）人类的活动所产生的一些气体，能对大气中的臭氧起到破坏作用。使其含量减少，将造成严重后果，直接威胁到人类的生活和生存。近些年来，屡有在南极或北极，甚至在西藏出现臭氧空洞的报道，引起人们极大的关注。简要说明人类活动产生的那些气体对大气臭氧层能起破坏作用。