慶元旦晚會上小明為同學(xué)們展示了一個物理實驗:先將空礦泉水瓶(有少許殘余的水)的蓋子擰緊,雙手用力將瓶子兩端向相反方向不斷地擰,使瓶子嚴重變形,再將瓶蓋子適當(dāng)擰松,突然“砰”的一聲響,瓶子中的空氣將瓶蓋高速彈射出去,這時瓶口還產(chǎn)生了明顯的白霧.
(1)試分析說明上述實驗過程中,能量的轉(zhuǎn)化過程.
(2)解釋白霧是如何產(chǎn)生的.
【答案】分析:使勁擰緊瓶的下部,使其嚴重變形,壓縮了瓶內(nèi)空氣,使瓶內(nèi)氣體的氣壓增大,大于外界大氣壓,當(dāng)迅速旋開瓶蓋,瓶內(nèi)空氣會膨脹對外做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)化成瓶蓋的機械能,瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減少,使瓶口和瓶內(nèi)的空氣溫度降低,瓶口和瓶內(nèi)的空氣中的水蒸氣遇冷對外放熱,會液化成人眼能看見的霧狀小水珠,于是在瓶口和瓶內(nèi)有“白霧”產(chǎn)生.
解答:答:(1)能量轉(zhuǎn)化的過程:機械能→內(nèi)能→機械能.
(2)當(dāng)瓶蓋擰松時,空氣對外做功,內(nèi)能減小,瓶子中的水蒸氣,放熱液化成小水珠.
點評:本題重點是“白霧”是人眼能看見的霧狀小水珠,不是水蒸氣,需注意水蒸氣是無色無味的氣體,是人眼看不見的.