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水重新沸腾起来
液体表面上方气体压强减小,水的沸点降低

纸盒左侧空气流速快,压强小,右侧空气流速慢,压强大,纸盒在压强差的作用下向左倾倒
流体
越小
气压
降低
降低
液体上方压强越低,液体的沸点越低
低于

8

互相靠拢
【分析】
首先回忆液体沸腾的条件:达到沸点且持续吸热。当烧瓶中的水刚停止沸腾时,此时水的温度等于当时气压下的沸点,因无法继续吸热所以停止沸腾。当向外拉注射器活塞时,烧瓶内气体体积增大,气体压强减小。根据气压与沸点的关系,液体表面上方气压越小,沸点越低,此时水的温度高于减小气压后的沸点,满足沸腾条件,因此会重新沸腾。通过该现象可总结出气压对沸点的影响规律。
【解析】
烧瓶中的水刚停止沸腾后,立即将注射器活塞向外拉,烧瓶内气体体积变大,气体压强减小。由于液体的沸点随表面上方气体压强的减小而降低,此时水的温度高于降低后的沸点,所以水重新沸腾起来。这一现象说明液体表面上方气体压强减小,水的沸点降低。
【答案】
水重新沸腾起来;液体表面上方气体压强减小,水的沸点降低
【知识点】
气压对沸点的影响;液体沸腾的条件
【点评】
本题通过实验现象考查气压与沸点的关系,需结合液体沸腾的条件分析,注重对物理规律的理解与实验现象的解释,是基础物理知识的典型应用。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先回忆流体压强与流速的核心规律:在流体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。接着分析纸盒两侧的空气流速情况:电吹风机的风从纸盒左侧面吹过,会使纸盒左侧的空气流速显著加快,而纸盒右侧的空气处于相对静止状态,流速较慢。根据流体压强规律,左侧压强会小于右侧压强,两侧形成的压强差会对纸盒产生向左的作用力,因此纸盒会向左侧倾倒。
【解析】
根据流体压强与流速的关系:流速大的区域压强小,流速小的区域压强大。
当电吹风机的风从纸盒左侧面吹过时,纸盒左侧空气流速快,压强小;右侧空气流速慢,压强大。纸盒在左右两侧的压强差作用下,会向左倾倒。
【答案】
左;纸盒左侧空气流速快,压强小,右侧空气流速慢,压强大,纸盒在压强差的作用下向左倾倒
【知识点】
流体压强与流速的关系
【点评】
本题是流体压强与流速关系的典型实际应用题型,需要结合具体场景分析物体两侧的空气流速差异,进而推导压强差的方向,理解压强差如何对物体产生力的作用,侧重对基础知识点的应用能力考查。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先回忆物理中对流体的定义:由于液体和气体都具有流动性,因此通常将它们统称为流体。接着回忆流体压强与流速的关系相关实验结论,比如“吹纸条实验”“乒乓球漏斗实验”等都证明,流体流速越大的位置,压强越小。按照这个思路,依次填写两个空即可。
【解析】
根据物理学科中流体的定义,液体和气体都具有流动性,统称为流体;通过大量实验验证,流体的流速与压强存在如下关系:流速越大的地方,压强越小。
【答案】
流体;越小
【知识点】
流体的定义、流体压强与流速的关系
【点评】
本题属于物理力学中流体部分的基础概念题,主要考查对流体定义及流体压强与流速关系的记忆,内容较为基础,是后续学习流体相关应用的必备知识。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题,我们可以从现象倒推原理:首先,“煮米不成饭”是因为水的温度不足以煮熟米饭,正常情况下水沸腾时温度为100℃,能满足煮饭需求;而高山上的水无法达到足够高的温度,这和水的沸点有关。接着回忆物理规律,液体的沸点受气压影响,而气压随海拔高度变化,海拔越高,气压越低,气压越低则水的沸点越低,所以水在高山上沸腾时温度低于100℃,无法煮熟米饭。因此我们需要依次确定高山上哪种物理量较低,以及水的沸点的变化情况。
【解析】
1. 大气压强与海拔高度的关系:海拔越高的地方,空气越稀薄,大气压强越低,所以高山上的气压较低。
2. 液体沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的减小而降低,因此高山上气压低会导致水的沸点降低。此时水沸腾时的温度低于100℃,无法达到煮熟米饭所需的温度,所以出现“煮米不成饭”的现象。
【答案】
气压;降低
【知识点】
沸点与气压的关系、大气压与海拔的关系
【点评】
本题结合古代诗句中的生活现象考查物理原理,要求学生将大气压强、沸点的相关知识与实际生活场景结合,既考查了基础物理概念,也引导学生理解物理知识在生活中的应用,培养知识迁移能力。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先明确题目核心需求:让糖汁沸腾温度低于100℃,防止糖变质。回忆物理规律可知,液体的沸点与表面上方气压密切相关:气压越高,液体沸点越高;气压越低,液体沸点越低。因此,要使糖汁沸点低于标准大气压下的100℃,需通过降低糖汁表面上方的气压来实现,这样就能让糖汁在较低温度下沸腾,同时避免糖因高温变质。
【解析】
液体的沸点随表面上方气压的变化而变化,规律为:液体上方气压越低,沸点越低;气压越高,沸点越高。标准大气压下,水的沸点为100℃,题目要求糖汁沸腾温度低于100℃,因此需要降低糖汁表面上方的气压,使糖汁的沸点随之降低,满足糖在沸腾时不致变质的生产要求。
【答案】
降低;液体上方压强越低,液体的沸点越低
【知识点】
沸点与气压的关系
【点评】
本题考查液体沸点与气压关系的实际应用,结合制糖工业的生产场景,要求学生理解并掌握气压对沸点的影响规律,学会将物理知识与实际生产生活结合,属于基础应用型题目,侧重对知识点的理解与运用。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先回忆气压与沸点的关系:气压越低,沸点越低;气压越高,沸点越高。然后结合场景分析:高山上海拔高,气压低于标准大气压(标准大气压下沸水温度为100℃),所以水沸腾时温度低于100℃;高压锅通过增大锅内气压,使水的沸点升高,从而能达到更高温度煮熟饭,因此气压越高,沸点越高。
【解析】
标准大气压下,水的沸点为100℃。高山上海拔较高,空气稀薄,气压低于标准大气压,根据气压与沸点的关系,气压越低,液体的沸点越低,因此水沸腾时的温度低于100℃。
高压锅的密封性好,锅内气压高于外界大气压,而气压越高,液体的沸点越高,锅内水的沸点升高后能达到更高的温度,足以将饭煮熟,所以气压越高,沸点越高。
【答案】
低于;高
【知识点】
气压与沸点的关系
【点评】
本题考查气压对液体沸点的影响,属于物理知识在生活中的实际应用,需要理解气压与沸点的变化规律,将物理原理与生活场景结合即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先对飞机模型进行受力分析:飞机模型静止在台秤上,竖直方向受到向下的重力、向上的台秤支持力和向上的升力,这三个力平衡,即重力等于支持力与升力之和。台秤的示数等于支持力的大小(相互作用力大小相等),由此可计算出升力。其次,根据流体压强与流速的关系:空气流速越大的位置,压强越小。飞机机翼上方空气流速大于下方,因此上方压强小于下方,从而产生向上的升力。
【解析】
1. 计算升力:
飞机模型竖直方向受力平衡,$ G = F_{支} + F_{升} $,已知飞机重力$ G = 15N $,台秤示数等于支持力$ F_{支} = 7N $,则升力$ F_{升} = G - F_{支} = 15N - 7N = 8N $。
2. 比较机翼上下压强:
根据流体压强与流速的关系,空气流速越大,压强越小。飞机机翼上方空气流速大于下方,因此$ p_{上} < p_{下} $。
【答案】
8;<
【知识点】
受力平衡分析、流体压强与流速的关系
【点评】
本题综合考查受力平衡和流体压强的相关知识,需要先通过受力平衡条件计算升力,再利用流体压强与流速的规律判断压强大小,注重对基础知识点的综合应用,有助于提升学生的受力分析能力和对流体规律的理解。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先回忆流体压强与流速的核心规律:流体(气体或液体)中,流速越大的位置压强越小。接着分析题目场景:对着两张自然下垂的纸中间吹气时,纸中间的空气流速会远大于外侧静止的空气流速,根据上述规律,中间空气压强小于外侧空气压强,外侧较大的压强会将两张纸向中间推,由此可判断两张纸的运动状态。
【解析】
1. 明确流体压强规律:在气体中,流速越大的位置,压强越小。
2. 分析空气流速差异:对着两张纸的中间向下吹气,使纸中间区域的空气流速加快,而纸外侧的空气处于静止状态,流速较慢。
3. 比较压强大小:根据流体压强规律,纸中间的空气压强小于纸外侧的空气压强。
4. 推导运动状态:在外侧较大压强的作用下,两张纸受到向中间的压力,因此会互相靠拢。
【答案】
互相靠拢
【知识点】
流体压强与流速的关系
【点评】
本题是对流体压强与流速关系的基础应用考查,场景贴近生活,重点在于通过流速变化分析压强差异,进而判断物体的运动状态,属于对核心物理规律的直接应用。
【难度系数】
0.8