如图所示,是研究“做功与内能改变的关系”的实验,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气,瓶内压强大到一定程度时,瓶塞就会跳起来.(1)在这一实验过程中,你-物理

题文

如图所示,是研究“做功与内能改变的关系”的实验,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气,瓶内压强大到一定程度时,瓶塞就会跳起来.
(1)在这一实验过程中,你应当注意观察的是______
A、打气过程;
B、打气时瓶内水的情况;
C、瓶塞跳起的现象;
D、瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象.
(2)在你认为应当观察的一项中,你所观察到的现象是______,这一现象所说明的问题是______.

题型:问答题  难度:中档

答案

本实验需要观察瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象,因为瓶内气体对塞子做功,内能减少,温度降低,瓶内的水蒸气液化形成雾.
故答案为:(1)D;(2)瓶内出现白雾,气体对外做功,内能减少.

据专家权威分析,试题“如图所示,是研究“做功与内能改变的关系”的实验,玻璃瓶内装有少..”主要考查你对  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:

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: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。

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