1. 如图(a)所示,“系留气球”是一种用缆绳固定于地面、高度可控的氦气球,作为一种长期留空平台,具有广泛用途。图(b)为某一“系留气球”的简化模型图;主、副气囊通过无漏气、无摩擦的活塞分隔,主气囊内封闭有一定质量的氦气(可视为理想气体),副气囊与大气连通。轻弹簧右端固定、左端与活塞连接。当气球在地面达到平衡时,活塞与左挡板刚好接触,弹簧处于原长状态。在气球升空过程中,大气压强逐渐减小,弹簧被缓慢压缩。当气球上升至目标高度时,活塞与右挡板刚好接触,氦气体积变为地面时的1.5倍,此时活塞两侧气体压强差为地面大气压强的 。已知地面大气压强p0=1.0×105Pa、温度T0=300K,弹簧始终处于弹性限度内,活塞厚度忽略不计。

(1) 设气球升空过程中氦气温度不变,求目标高度处的大气压强p;
(2) 气球在目标高度处驻留期间,设该处大气压强不变。气球内外温度达到平衡时,弹簧压缩量为左、右挡板间距离的 。求气球驻留处的大气温度T。
【考点】
胡克定律; 理想气体与理想气体的状态方程; 理想气体的实验规律;
【答案】

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综合题 普通