题目

题型：0110 模拟题难度：来源：

神州七号载人飞船在太空真空状态下飞行，要求飞船的舱门必须具有良好的密封性，以确保航天员的生命安全。为此，要在发射前检验飞船舱门的密封性能，科研人员采用了如下的检验方法：将待检验的飞船舱体M置于一个集气空腔N中，如下图甲所示。为了模拟飞船飞行时的真实环境，先对舱体M充入压强为1.0×10⁵pa的空气，然后，把集气空腔N抽成真空，集气空腔N不漏气。若飞船舱门漏气，经过一段时间便会有气体从舱体M进入集气空腔N中，舱体M中的压强将减小，集气空腔N中的压强将增大。为了测量舱体M和集气空腔N中的压强，设计了如下图甲中所示的电路。其中，R_M、R_N是两个完全相同的力敏电阻（电阻值会随所受压强大小发生变化的可变电阻）。已知舱体M的容积为V，集气空腔N的容积为4V，飞船舱门的面积是0.6m²，不计舱体M器壁的体积，整个过程温度不变。电路中R₀的阻值为10Ω，电源电压恒为9V。力敏电阻R_M、R_N的阻值随气体压强变化的关系如下表：
请回答下列问题：
（1）若飞船舱门漏气，空气从舱体M中缓慢逸出过程中，当单刀双掷开关S接a时，电流表的示数______，电压表的示数______（选填“变大”、“不变”、“变小”）。
（2）若在检验过程中的某时刻，开关S接a，电压表为4.5V；开关S接b时，电流表的示数为0.18A。则该时刻舱体M和集气空腔N中的气压分别为多少？此时舱门受到的内外压力差是多少？
（3）实验表明，一定质量的气体在温度不变的情况下，压强随体积的变化如下图乙所示。若空气从舱体M中逸出，经过一定的时间后，M、N中的压强相等，则此时电流表和电压表的读数分别是多少（开关S接在b处）？

答案

（1）变小；变小
（2）0.6×10⁵Pa；0.1×10⁵Pa
 （3）0.225A；2.25V