物理一小题_物理小题经典

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试题143818【题文】

(13分)已知大气压强是由于大气的重力而产生的，某学校兴趣小组的同学，通过查找资料知道：月球半径R=1.7？106 m，月球表面的重力加速度g=1.6 m/s2.为开发月球的需要，设想在月球表面覆盖一层大气，使月球表面附近的大气压达到p0=1.0？105 Pa，已知大气层厚度h=1.3？103 m，比月球半径小得多，假设月球表面开始没有空气.空气的平均摩尔质量M=2.9？10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0？1023 mol-1，试估算：

(1)月球表面应覆盖的大气层的总质量m.(2)月球表面应覆盖的大气层的分子数N.(3)大气层中气体分子间的距离l.【解析】

【答案】

解：(1)月球的表面积为：SR2(1分)

月球表面大气的重力与大气压力大小相等，有：

mg=p0S(2分)

联立并代入数据解得：

4R2p0m=g18kg.(2分)

(2)月球表面大气层的分子数为：

m43N=N个．(2分)M(3)可以认为每一个气体分子占据的空间为一个小立方体，小立方体紧密排列，其边长即为分子间的距离，则大气层中气体的总体积为：VR2h(2分)

每个气体分子占据的空间体积为：V0=l3(1分)

故有：V0N=V(2分)

-9解得：l m．(1分)

【试源】 2012～2013学年创新卷高二选修3-3(十三)（人教）

【结束】