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热管

如图1是青藏铁路通过“千年冻土”区的照片，照片中插在路基两旁的一排碗口粗细的是热管（还有一部分埋在路基下面）这是为了解决“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固，采取的其中一种方法。            热管是一根两端封闭的金属管（如图2是管内物质物态变化的示意图），管内充有容易汽化的液体，上方一端处在温度较低的地方，下方一端处在温度较高的地方，当它的下方一端受热时，里面的液体会吸热而汽化，蒸气跑到温度低的上方一端时放热而液化，液化后的液体通过重力作用（或其他途径）又回到受热的下方一端，如此循环往复，热管就相当于一个天然“制冷机”． 请回答下列问题： （1）热管里面发生的物态变化是________和_________ （2）当热管“制冷”时上方一端的温度__________下方一端的温度，此时，热管把从高温处吸收的_________“搬到”低温处放出，当上方的温度和下方的温度相同时，热管_________．（横线内选填以下其中一个数字序号：①停止“制冷”② 开始“制冷”③热量④温度⑤高于⑥低于）

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）汽化；液化 （2）⑥；③；①

据专家权威分析，试题“阅读下面的短文热管如图1是青藏铁路通过“千年冻土”区的照片，照片..”主要考查你对  汽化及汽化的特点，液化现象、方法及其应用，物体内能的改变方法（做功、热传递）  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

汽化及汽化的特点液化现象、方法及其应用物体内能的改变方法（做功、热传递）

考点名称：汽化及汽化的特点

• 汽化：
  1. 定义：物质从液态变为气态叫做汽化，汽化的最终状态是气态，汽化过程中物质需要从外界吸收热量
  
  2. 汽化的两种方式：蒸发和沸腾，液体蒸发吸热有制冷作用，液体沸腾时的温度叫做沸点。
  
  3. 常见汽化现象有：太阳出来了，雾散了，地面上的水变干，酒精蒸发等

考点名称：液化现象、方法及其应用

• 定义：
  物质从气态变为液态的过程叫液化。
  

• 特点：
  液化放热。
  
  液化方法：
  (1)降低温度；
  
  (2)压缩体积。
  当气体的温度降低到足够低的时候，所有的气体都可以液化，其中温度降到足够低是指气体的温度下降至沸点或沸点以下。小同的气体液化的温度不同。利用这种性质可以分离物质。用压缩体积的方法可以使大多数的气体液化，如日常生活中使用的煤气以及气体打火机用的燃气，就是用压缩体积的方法使它们液化的，有的气体单靠压缩不能使它们液化，必须同时降低温度才行。
  

• 液化放热在生活中的应用：
        冬天手感到冷时，可向手哈气，是因为呼出的水蒸气液化放热；被锅内喷出的水蒸气烫伤比开水还厉害，是因为水蒸气液化过程要放热。浴室通常用管道把高温水蒸气送入浴池，使池中的水温升高是利用液化放热来完成的。

• “白气”
  1．含义：“白气”不是水蒸气，因为水蒸气是无色透明的气体，是看不见的。当水蒸气遇到外界温度较低的空气时，放热液化形成小水珠，悬浮在空气中，就是我们看到的“白气”。例如：冬天，从口中中呼出的“白气”；烧开水时从壶嘴喷出的“白气”；夏天，我们看到冰棒冒的“白气”；冰箱门打开时冒出的“白气”；飞机的白色尾气。
  
  2．分类：“白气”现象可分为两类，一类是冷物体冒 “白气”；另一类是热物体冒“白气”。尽管它们都是水蒸气遇冷液化而成的小水珠，但水蒸气的来源却不同。例如：冰棒冒“白气”是冰棒周围附近空气中的水蒸气 (来源于冰棒之外)遇冷液化而成；烧开水时，壶嘴冒 “白气”是从壶中产生的水蒸气(来源于壶内)遇到壶嘴外附近的冷空气液化而成的。切记：共同的特点都是水蒸气要遇冷。

考点名称：物体内能的改变方法（做功、热传递）

• 改变物体内能的两种方式：
  1．热传递可以改变物体的内能
  (1)热传递：温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低的过程叫做热传递。
  (2)热传递条件：物体之间存在着温度差。
  (3)热传递方向：能量从高温物体传递到低温物体。
  (4)热传递的结果：高温物体内能减少，低温物体内能增加，持续到物体的温度相同为止。
  注意：
  (1)热传递传递的是内能，而不是传递温度，更不是传递某种热的物质。
  (2)热传递是把内能由温度高的物体传给温度低的物体，不是由内能多的物体传递给内能少的物体。
  
  2．做功可以改变物体的内能
  (1)对物体做功，物体的内能会增加。
  (2)物体对外做功，物体的内能会减少。
  说明：做功和热传递是改变物体内能的两种方式；做功是其他形式的能和内能的相互转化，热传递是内能的转移；两种方式对改变物体内能是等效的。
  注意：做功不一定都使物体的内能发生变化。做功是否一定会引起物体内能的改变，这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。如举高物体时，做功所消耗的能量变成了物体的势能，并未转化为物体的内能，所以物体的内能就没有改变。

• 如何区别对物体做功和物体对外做功：
       做功改变物体的内能的实质是能量的转化，即内能的变化是由于内能与机械能之间的相互转化引起的，对物体做功时机械能转化为内能，则内能增加，物体对外做功时内能转化为机械能，则物体内能减小。
      如向下压活塞时，活塞压缩玻璃筒内空气，对筒内空气做了功(图甲)棉花燃烧表明筒内空气的温度升高了，也就是说，筒内空气的内能增加了。在这一过程中，机械能转化为内能将一根铁丝快速反复弯折数十次，铁丝弯折处就会发热(图乙)，表明铁丝弯折处的温度升高．铁丝的内能增大，铁丝内能的增大是由于人对铁丝做了功。