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(2024高三下·长沙模拟)
肺活量是常用来衡量人体心肺功能的重要指标。肺活量是指在标准大气压p
0=1atm下人一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体体积总量。某同学在学习气体实验定律后,设计了一个吹气球实验来粗测自己肺活量。首先他测量了自己的体温为37℃。环境温度为27℃,然后该同学尽最大努力吸气,通过气球口尽力向气球内吹气,吹气后的气球可近似看成球形,过一段时间稳定后测得气球的直径d=20cm,气球稳定的过程中,气球向外界散失了2.8J的热量。已知气球橡胶薄膜产生的附加压强
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmtext%3E%CE%94%3C%2Fmtext%3E%3Cmi%3Ep%3C%2Fmi%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmfrac%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3E%CF%83%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3ER%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmfrac%3E%3C%2Fmath%3E)
, 其中
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmtext%3E%CF%83%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E)
为薄膜的等效表面张力系数,R为气球充气后的半径。如下图为该气球的等效表面张力系数
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmtext%3E%CF%83%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E)
随气球半径R的变化曲线。吹气前气球内部的空气可忽略不计,空气可看作理想气体,大气压强p
0=1.0×10
5Pa,1cmH
2O=100Pa。求:
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/06/01/66/9d/669dc1433132b127978c51f044743b8c_m_441x273.png)