已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,每分鐘潛水員呼吸20次,若潛水員在岸上吸入空氣的總質(zhì)量為0.78kg,則潛水員一共要呼吸
14.7
14.7
分鐘;潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)為
3×1022
3×1022
分析:先求解每分鐘吸入的空氣質(zhì)量,然后求解吸入總質(zhì)量為0.78kg的空氣的時間;氣體的分子個數(shù)n=
ρV
M
NA,根據(jù)密度不同,即可求出多吸入空氣的分子數(shù).
解答:解:每分鐘吸入的空氣質(zhì)量:m0=ρV=1.3×2×10-3×20=0.052kg;
潛水員在岸上吸入空氣的總質(zhì)量為0.78kg的時間為:t=
m
m0
=
0.78kg
0.053kg/min
≈14.7min

設(shè)空氣的摩爾質(zhì)量為M,在海底和在岸上的密度分別為ρ和ρ,一次吸入空氣的體積為V,在海底和在岸上分別吸入的空氣分子個數(shù)為n和n
n=
ρVNA
M

n=
ρVNA
M

多吸入的空氣分子個數(shù)為△n=n-n=
(ρ-ρ)VNA
M
=3×1022(個)
故答案為:14.7,3×1022個.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道將氣體分子所占的體積看成立方體模型,以及知道質(zhì)量和摩爾質(zhì)量的關(guān)系.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

A.(1)為了將空氣裝入氣瓶內(nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體.下列圖象能正確表示該過程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是
 
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(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小
 
kJ,空氣
 
(選填“吸收”或“放出”)的總能量為
 
kJ.
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B.(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特點(diǎn),在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是
 

A.激光是縱波
B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同
C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D.利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測量月球到地球的距離
(2)如圖甲所示,在楊氏雙縫干涉實驗中,激光的波長為5.30×10-7m,屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10-7m,則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是
 
(選填“明條紋”或“暗條紋”).現(xiàn)改用波長為6.30×10-7m的激光進(jìn)行上述實驗,保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將
 
(選填“變寬”、“變窄”或“不變”).
(3)如圖乙所示,一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上面的A點(diǎn)射出.已知入射角為i,A與O 相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d.精英家教網(wǎng)
C.(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示.用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K),鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收,在電路中形成光電流.下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中,正確的是
 
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(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子.光電子從金屬表面逸出的過程中,其動量的大小
 
(選填“增大”、“減小”或“不變”),原因是
 

(3)已知?dú)湓犹幵诘谝、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為-3.40eV和-1.51eV,金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J?s.請通過計算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑,如都作答則按A、B兩小題評分.)
12A、(選修模塊3-3)
(1)下列敘述中正確的是
 

A、一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)越大,則分子的平均動能越大
B、分子間的距離r增大,分子間的作用力做負(fù)功,分子勢能增大
C、達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)內(nèi)部各處都具有相同的溫度
D、懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運(yùn)動越明顯精英家教網(wǎng)
(2)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化,其中表示等容變化的是
 
(填“a→b“、“b→c“或“c→d′’),該過程中氣體
 
(填“吸熱”、“放熱”或“不吸熱也不放熱”).
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B、(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
 

A、在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則干涉條紋間距變寬
B、調(diào)諧是電磁波發(fā)射過程中的一步驟
C、兩列水波發(fā)生干涉時,如果兩列波的波峰在P點(diǎn)相遇,質(zhì)點(diǎn)P的位移始終最大
D、超聲儀器使用超聲波而不用普通聲波,是因為超聲波不易發(fā)生衍射
(2)如圖甲所示,現(xiàn)有一束白光從圖示位置射向棱鏡Ι,在足夠大的光屏M上形成彩色光譜,下列說法中正確的是
 

精英家教網(wǎng)A、屏M自上而下分布的色光的波長由小到大
B、在各種色光中,紅光通過棱鏡時間最長
C、若入射白光繞入射點(diǎn)順時針旋轉(zhuǎn),在屏M上最先消失的是紫光
D、若在棱鏡Ι和屏M間放置與Ι完全相同的棱鏡Ⅱ,相對面平行(如圖乙所示),則在屏M上形成的是彩色光譜
(3)如圖,質(zhì)點(diǎn)O在垂直x軸方向上做簡諧運(yùn)動,形成了沿x軸正方向傳播的橫波.在t=0時刻質(zhì)點(diǎn)O開始沿Y方向運(yùn)動,經(jīng)0.4s第一次形成圖示波形,則求該簡諧波波速和x=5m處的質(zhì)點(diǎn)B在t=1.8s時間內(nèi)通過的路程.
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C、(選修模塊3-5)
(1)下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是
 

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A、圖甲:普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成為量子力學(xué)的奠基人之一
B、圖乙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的
C、圖丙:盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
D、圖。焊鶕(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,可以說明電子具有粒子性
(2)一點(diǎn)光源以功率P向外發(fā)出波長為λ的單色光,已知普朗克恒量為h,光速為c,則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為
 
個,若某種金屬逸出功為W,用此光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能為
 

(3)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質(zhì)量為1kg,乙的質(zhì)量為3kg,碰前碰后的位移時間圖象如圖所示,碰后乙的圖象沒畫,則求碰后乙的速度,并在圖上補(bǔ)上碰后乙的圖象
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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)為了將空氣裝入氣瓶內(nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體.下列圖象能正確表示該過程中空氣的壓強(qiáng)p和體積V關(guān)系的是
 

精英家教網(wǎng)
(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小
 
kJ,空氣
 
(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為
 
kJ.
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023 mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

已知潛水員在岸上和海底吸人空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸人2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸人空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:江蘇高考真題 題型:計算題

已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為l.3kg/m3和2.1 kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1。若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸人空氣的分子數(shù)(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

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