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模拟微重力环境的装置——中性浮力水槽
为了在地面模拟航天员在太空受到的失重环境,我国建设了特殊的“潜水池”——中性浮力水槽(图甲)。在训练时,航天员需下沉至水下9米左右的深度,为获得与太空中相似的失重环境与失重感,需要在下水前通过增减配重的方法使自身的重力与浮力基本相等。
为了充分模拟出舱任务,在水槽中需要穿着水下训练服(图乙),它也是密闭设备,结构与舱外航天服基本一致,整体柔软,内部充有气体,重达130kg。为了协助身着厚重水下训练服的航天员安全下水,水槽边配备有可伸缩的长臂吊车。
为了进行训练,水下训练服与地面设备之间配备了一条脐带,可用于输送新鲜空气、提供用于调节体温的冷却水等,脐带中还有电缆,用于岸上指挥员与水下航天员之间的语音交互,因为水具有导电性,为了航天员的安全,相关设备的功率比较小。完成训练后,潮湿的训练服在储存前需要干燥处理,防止霉变及锈蚀。

请回答以下问题:(已知ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)为了水中航天员的人身安全,与水下训练服连接的设备电压不超过 3636V。
(2)长臂吊车将航天员匀速向下送入水槽的过程中,航天员的动能 不变不变(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
(3)航天员在训练时,受到水的压强约为 9×1049×104Pa。
(4)某航天员质量为70kg,身着训练服在水槽中进行模拟训练时(训练服与配重的总体积约为0.22m3),其所受浮力大小为 2.2×1032.2×103N,其配重的质量为 2020kg。
(5)航天员如果移到稍高的位置继续练习时,应给训练服 排气排气(选填“充气”或“排气”),理由是 当移到稍高时液体压强变小,训练服会膨胀导致浮力大于原重力,所以应该排气当移到稍高时液体压强变小,训练服会膨胀导致浮力大于原重力,所以应该排气。
(6)潮湿的训练服进行干燥处理时,水发生的物态变化是 汽化汽化。
【答案】36;不变;9×104;2.2×103;20;排气;当移到稍高时液体压强变小,训练服会膨胀导致浮力大于原重力,所以应该排气;汽化
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:177引用:1难度:0.5
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