Question

【題目】生活中處處有物理，同學(xué)們?cè)谕嬷卸紩?huì)無(wú)意識(shí)的涉及到許多物理知識(shí)．以下兩個(gè)現(xiàn)象可能您嘗試或觀察過(guò)。

(1)喝牛奶時(shí)，把吸管插人牛奶盒中往里吹氣，迅速放開，牛奶從吸管噴出；

(2)在室溫下，把吹鼓的氣球放在火爐附近，過(guò)一會(huì)兒，氣球就爆破了；

由以上現(xiàn)象進(jìn)行猜想：

當(dāng)氣體的體積一定時(shí)，氣體壓強(qiáng)可能與氣體的_和_有關(guān)。

設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

小明同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)研究燒瓶?jī)?nèi)水面上方的氣體壓強(qiáng)：

(1) 把細(xì)玻璃管插人裝有半瓶水的密閉燒瓶中，如圖所示；

(2)從細(xì)管上端往燒瓶里吹氣，此時(shí)瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)_____（選填“增大”、“減小”或“不變”）；迅速放開，觀察到細(xì)玻璃管內(nèi)水柱上升到a處位置（如圖所示）。

(3)接著用手握住燒瓶的瓶頸部分，使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，請(qǐng)您在圖中畫出細(xì)玻璃管內(nèi)水柱所上升到b處的大致位置；_____

實(shí)驗(yàn)拓展

(1)控制其它條件相同時(shí)，換用內(nèi)徑不同的細(xì)玻璃管進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，則管內(nèi)水柱上升的高度會(huì)____（選填“相同”或“不同”），理由是_____；

(2）控制其它條件相同時(shí)，把圖的裝置從山腳移到山頂，則細(xì)玻璃管內(nèi)的液面將_______（選填“上升”、“下降”或“不變”），這是由于_____________________。

Answer 1

【答案】質(zhì)量 溫度 增大 相同 液體壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān) 上升 見解析

【解析】

(1)[1][2]把吸管插入牛奶盒中往里吹氣，迅速放開，牛奶從吸管噴出。牛奶噴出的原因是內(nèi)部壓強(qiáng)大造成的；其盒內(nèi)壓強(qiáng)變大的原因是：向里面吹氣時(shí)，體積一定氣體質(zhì)量增大造成的，即能說(shuō)明氣體壓強(qiáng)的大小與氣體的質(zhì)量有關(guān)；同理，把吹鼓的氣球放在火爐附近，過(guò)一會(huì)兒，氣球就爆破了。氣球爆破的原因也是內(nèi)部壓強(qiáng)變大造成的，即體積一定的氣體由于溫度升高導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，所以氣體壓強(qiáng)的大小還與溫度有關(guān)。

(2)[3]當(dāng)用細(xì)管向瓶中吹氣時(shí)，瓶?jī)?nèi)空氣的體積一定，質(zhì)量變大，所以瓶?jī)?nèi)的氣壓變大，在瓶?jī)?nèi)氣壓的作用下細(xì)玻璃管內(nèi)水柱上升。

(3)[4]用手握住燒瓶的瓶頸部分，瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，因此，玻璃管內(nèi)水柱上升的高度更高，b處位置如圖所示：

實(shí)驗(yàn)拓展：

(1)[5][6]在該題中，瓶?jī)?nèi)增大的壓強(qiáng)與上升的那一段液柱的壓強(qiáng)是相等的，因?yàn)橐后w壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān)，所以在瓶?jī)?nèi)增大的壓強(qiáng)相等的情況下，換用內(nèi)徑不同的細(xì)玻璃管進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，液柱的深度相同，管中的水柱上升的高度相等。

(2)[7][8]大氣壓隨高度的增加而減小，山頂?shù)臍鈮罕壬侥_的氣壓小，把圖甲的裝置從山腳移到山頂時(shí)，因?yàn)橥饨鐨鈮簻p小，所以細(xì)玻璃管內(nèi)的液柱在瓶?jī)?nèi)氣壓的作用下會(huì)上升。