热现象
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热现象
解题指导
例1 有一支不准确的体温计,它的刻度是均匀的,当把它放到1atm的冰水混合物中时示数为-4℃,用它测1atm的沸水时,示数为106℃,则当它示数为25℃,实际气温为多少摄氏度?
例2 将刚烧开的开水倒入厚的玻璃杯,为什么很容易损坏?
例3 开水瓶是很好的保温设备,根据热水瓶的结构,说说它是怎样取得保温效果的,开水放多少的保温效果最佳。
例4 城市里的蓝天工程就是供气单位向各用热单位提供水蒸气,供气的管道比较长。根据你所学到的物理知识回答下列问题:
(1)用水蒸气供热有哪些优点?
(2)蒸汽输送的管道用什么材料比较好?
(3)管道的外层为什么要包装?包装材料需要什么特性?
包装的最外层以什么颜色为最好?
(4)当管道穿过两堵墙壁时为何要采用图示的结构?
例5 如图,将试管中的20℃的冷水放到80℃的热水中,使冷水温度
达到接近80℃所需时间为t1,另外将80℃热水放到20℃冷始终,使热水
温度降到20℃所需时间为t2,则t1与t2有怎样的关系?
例6 世界上最早的温度计是由意大利的伽利略发明的,其结构如图所示。先使球形容器中气体加热,放去以部分空气冷却时有一段水柱上升,然后可以从玻璃柱中液面的升降就能
判断其温度的变化了,则:
(1)它的工作原理是怎样的?如果液面上升意味着气温怎么变化?
(2)这种温度计的缺点是什么?
例7 寒冬时节的早晨,汽车司机上车后常发现在前挡车窗上出现白色的“哈气”,于是他打开暖风,很快就能除掉“哈气”;夏天,在下大雨后,挡风车窗上也出现“哈气”影响安全驾驶,于是司机采取不同的方法却收到了相同的效果?请你用所学的物理知识加以解释。
例8 下雪是正常的天气现象,为什么有“下雪不冷化雪冷”的俗语?冬天的雪为什么可以比喻为庄稼上的被子?春天的雪为何对植物的生长不利?
例9 冬季种菜采用塑料大棚,从热传递的利用和防止角度分析,说明它的好处。
例10 火车的车轮直径在生产时要比套在它外面的箍内径大一些,这样,轮子套上箍以后就再也取不下来了,那么怎样才能使箍套在轮子上呢?
例11 太阳能热水器是利用太阳能直接加热水的装置,它的背面是金属凹
版,如图所示。热水管分A、B内外两管相套,当水贮存在A管或从A管经过
时,被太阳照射加热而温度升高。试简述它的原理。
例12 如图所示的试管中装有普通的水,在试管底部用一石块压着一块冰,水中还有一
条小鱼,用酒精灯对B处的水加热会出现什么情况,为什么?
例13 如图所示,回形管ABCD里面灌满水,你采用什么方法可以使管中的水顺时针
流动?用哪样措施能看出水的顺时针流动方向?
例14 柴油机的冷却系统是热机的重要系统之一,它是在柴油机气缸套连着水箱,试说说它是怎样加快冷却的。
例15 冬天用手摸户外的金属栏杆与木栏杆,发现金属栏杆特别冷,这是什么原因?
例16 寒冷的冬天在黑龙江的冰面上气温达-18℃,但凿开冰洞还能在江底打到鱼,这是为什么?
例17 舞台上有时会出现人工“烟雾”,它是怎么形成的?
例18 设计一个利用太阳能从海水中获得少量淡水的简易装置。
(1)画出装置的结构示意图。
(2)提出一项提高淡化效率的简便方案。
例19 铁路的铁轨为什么每隔一定长度要有一间隔?但从上海到南京的铁轨上这种间隙为什么又没有了呢?
例20 冬季奥运会冰上项目比赛时见运动员穿着冰刀鞋在冰面上快速划过,冰面上留下一道道痕迹,为什么冰上的阻力非常小呢?它与旱冰鞋有什么区别?
例21 在好的开水瓶中先装有一定的0℃的水,然后放入一块-5℃的冰,过一段时间取出冰,瓶里还有少量水,则水的质量怎样变化,冰的温度为多少?
例22 将一块-15℃的冰块放在室温为15℃面盆架子上,冰能不能直接熔化?在它的表面和周围有什么现象出现?
例23 将装有碎冰的试管插到装有岁兵的烧杯中,用酒精灯对着烧杯加热,当烧杯中有3/4的冰熔化以后,试管中的冰温度为多少?有多少冰会熔化?
例24 夏天扇电扇会使人凉快爽,空调也能使人凉爽,其原理是否一样?
解题训练
1.一金属圆环内径是d,外径是D,对它均匀加热()
A.d变小,D变大
B.d不变,D变大
C.d变大,D变大
D.d变大,D变小
2.有两个杯子,一个装半杯热开水,另一个装半杯凉开水,下列最好的冷却方法是()
A.过5min把凉开水倒入热开水杯中
B.过5min把热开水倒入凉开水杯中
C.先把凉开水倒入热开水杯中再登5min
D.先把热开水倒入凉开水杯中再等5min
3.蔬菜加工企业为了避免蔬菜在长途运输、贮藏等环节中腐烂变质及高温杀菌时对蔬菜营养成分的破坏,常常对蔬菜进行真空脱水,使之成为脱水蔬菜。从物理学的角度看,真空脱水的道理是()
A.真空环境的温度极低,可使蔬菜中的水分迅速凝固并升华,从而实现脱水
B.真空环境的温度很高,可使蔬菜中的水分在短时间内迅速汽化,从而实现脱水
C.真空环境的空气密度很小,可迅速提高蔬菜中水分子的运动速度,从而实现脱水
D.真空环境的所压很低,因而大大降低了水的沸点,使蔬菜中的水分迅速汽化,从而实现脱水
4.日光灯启辉器中弯曲的双金属片如图所示,接上电源后“动触片”与“静触片”相接,这是由于()
A.双金属片内层热膨胀较大
B.双金属片外层热膨胀较大
C.双金属片内外层热膨胀一样大
D.双金属片内外层受热不同
5.许多电冰箱的后背漆成黑色,原因是()
A.黑色物体的热辐射能力较强
B.黑漆的强度较高
C.黑色物体吸热能力较强,有利于冰箱内物体的降温
D.黑色物体不易吸附灰尘
6.人们常用取暖的一种热水袋如图所示。它的表面有很多
长条状的橡胶突起部分,这些突起部分相互平行且突起的高度
较大,做成这种外形的主要目的是()
A.使热水袋美观大方,起到装饰作用
B.使热水袋能同时具有传导、对流和辐射的传热功能
C.这种突起具有较好的弹性,在外界压力作用下容易发生弹性形变,以防止在某种重压下,所灌热水将热水袋胀破
D.减小热水袋与人体的直接接触面积,以降低热水袋的放热速度,实现缓慢放热
7.在炒花生、葵花子或栗子时,锅中总要放些沙子。这样做主要是为了()
A.使炒锅的温度升高
B.让沙子吸收一些水分,使炒货更脆
C.使炒货均匀受热且不直接与锅底接触
D.让沙子吸收一部分热,防止因温度过高而使炒货变焦
8.如果冬天露宿野外,只有三张相同的毡子保暖,怎样分配使用这三张毡子?以下有四种方案供你选择:①全部盖在身上;②全部垫在地上;③一张垫在地上,二张盖在身上;④二张垫在地上,一张盖身上.
(1)根据你已有的知识与经验,判断哪一种方案是最佳选择.
(2)为了正确的选择,你必须了解什么因素,如果手边有热水袋、手表、温度计等物品,你如何实验验证?