Question

节假日，小明在某游乐场看到了一种名为“水上行走”的游乐项目．具体玩法是：游客从开口处进入水上透明行走球中，工作人员充入新鲜空气后拉上拉链，将球密封起来后推入水中，人就能在水上“自由行走”了．
小明通过上网，获得了以下资料：
资料1：水上透明行走球的直径为2m，球体体积公式为V=

4

3

πr³ （r为球体的半径）．
资料2：通常空气中氧气约占总体积的21%，当氧气浓度低至17%时，就会出现缺氧现象，因此，氧气浓度最低限度是17%．
资料3：在剧烈活动状态下，一般每人每分种所需氧气为0.001m³．
请利用所学知识和以上资料分析计算：
（1）透明行走球内部空间约为

 

m³（精确 到0.01，下同）
（2）假设人所占空间和球内体积的变化忽略不计，在安全的前提下，球内可供呼吸的氧气体积为

 

m³，两个人在球内最多能正常玩

 

分钟．

Answer 1

考点：空气的成分及各成分的体积分数

专题：空气与水

分析：空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、水蒸气和其它气体和杂质大约占0.03%；有关的计算要准确．

解答：解：（1）由球体体积公式为：V=

4

3

πr³=

4

3

×3.14×1³≈4.19m³，透明行走球内部空间约为4.19m³；故答案为：4.19；
（2）球内可供呼吸的氧气体积为4.19m³ ×21%=0.88m³；两个人在球内最多能正常玩4.19m³×（21%-17%）÷0.001m³÷2=83.8分钟；故答案为：0.88；83.8；

点评：本考点考查了空气中各种气体的含量和有关的计算，同学们要加强记忆有关的知识点，在理解的基础上加以应用，本考点基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中．