【高中物理/热力学】(2025.山东名校二模)在某校科技文化节中,刘老师带领兴趣小组的同学给大家再现了"马德堡半球"实验。实验中用到如下器材:两个各在碗底焊接了铁钩的半球型不锈钢碗(空腔直径20cm)、与碗口匹配的带有单向阀和抽气软管的(体积忽略)的密封胶圈、注射器(容积为500ml)、酒精小棉球.刘老师先后安排了两次实验,第一次在一个碗里点燃酒精棉球,待熄灭后迅速把另一个碗扣上密封后......

【问题】

在某校科技文化节中,刘老师带领兴趣小组的同学给大家再现了"马德堡半球"实验。实验中用到如下器材:两个各在碗底焊接了铁钩的半球型不锈钢碗(空腔直径20cm)、与碗口匹配的带有单向阀和抽气软管的(体积忽略)的密封胶圈、注射器(容积为500ml)、酒精小棉球.刘老师先后安排了两次实验,第一次在一个碗里点燃酒精棉球,待熄灭后迅速把另一个碗扣上密封后静置；第二次指导同学们对密封后的另一个"球"用注射器抽气。操作后要求两侧分别用相同数目的同学拉着绳子钩着铁钩朝相反的方向拉.设环境温度为15°C,实验中"球"不变形不漏气,参与同学平均用力为400N,大气压强为1*10^5Pa,π取3.00,(8/9)^5=0.55.问:
(1)第一次操作后当参与同学总数达到6人时,球刚好被拉开,请估算刚密封时"球"内空气的温度;
(2)第二次实验中用注射器抽气五次后,刘老师应控制每一侧最多几人参与才能保证实验效果(未能拉开)

【答案】

(1)207°C
(2)3人

【出处】

(2025.山东名校二模)

【解答】

END