Question

節假日，小明在某游樂場看到了一種名為“水上行走”的游樂項目．具體玩法是：游客從開口處進入水上透明行走球中，工作人員充入新鮮空氣后拉上拉鏈，將球密封起來后推入水中，人就能在水上“自由行走”了．
小明通過上網，獲得了以下資料：
資料1：水上透明行走球的直徑為2m，球體體積公式為：V=πr³（r為球體的半徑）．
資料2：通常空氣中氧氣約占總體積的21%，當氧氣濃度低至17%時，就會出現缺氧現象，因此，氧氣濃度的最低限度是17%．
資料3：在劇烈活動狀態下，一般每人每分鐘所需氧氣為0.01m³．
請利用所學知識和以上資料分析計算：
（1）透明行走球內部空間約為______m³（精確到0.01，下同）．
（2）假設人所占空間和球內體積的變化忽略不計，在安全的前提下，球內可供呼吸的氧氣體積為______m³，兩個人在球內最多能正常玩______分鐘．

Answer 1

【答案】分析：空氣是混合物，各成分的體積分數為氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其它0.03%．
解答：解：（1）由球體體積公式為：V=πr³（r為球體的半徑）可知，透明行走球內部空間約為3.14m³；
（2）球內可供呼吸的氧氣體積為3.14m³ ×21%=0.66m³；兩個人在球內最多能正常玩3.14m³×（21%-17%）÷0.01m³÷2=6.28分鐘．
故答案為：
（1）3.14；
（2）0.66；6.28
點評：空氣中各成分的體積分數為氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其它0.03%；