在玻璃瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹入少量气体,这样小明就制成了一个简易的多功能物理实验演示器.当把此装置从山脚带到山顶时,发现玻璃管内液面 (填“升高”、“降低”、“不变”),原因是山顶比山脚的大气压 (填“高”、“低”);取一吸管,靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,如图所示,发现玻璃管内液面上升,原因是 。
某杂技团表演“叠罗汉”.若每位队员的质量是60kg.每只脚与台面的接触面积约为0.02m2.图分别是一人独立、两人叠加和三人叠加的示意图. (1)请通过计算完成下表.
(2)根据上表数据,在如下坐标系中画出台面所受压强随叠加人数增加的变化图线.从该图线可直观读出当叠加人数增加到5人时,他们对台面的压强为 Pa.
2009年3月,在世界女子冰壶锦标赛中,中国队首次夺得冠军.冰壶由花岗岩凿磨制成,底面积约为0.018米2,重约187牛.比赛时,冰壶由运动员推出后在一个非常平整的冰道上滑行,运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“扫刷”,使冰转化成薄薄的一层水,冰壶可以走得更顺滑. (1)冰壶被推出后,能在冰面上继续滑行是因为冰壶具有 . (2)用冰刷“扫刷”冰道的目的是为了减小 . (3)冰壶停在冰面上时,对冰面的压强约为 帕.(计算结果保留两位小数)
归纳式探究: 叶子探究在温度为0℃条件下,一定质量的氮气的压强和体积的关系.她将压强由1.013×l05Pa增加到1.013×108Pa的过程中,得到如下实验数据(其中a、b对氮气来说是常数):
(1)由上述实验数据可以得到如下公式: ="K" (K为常数),其中K= (写上单位).由数据形式变为公式形式运用了 法. (2)在压强由1.013×105Pa增加到1.013×107Pa的过程中,我们可以将公式简化为 ,则这时的p﹣V关系可以用图象中的图线 来表示. (3)实验中若氮气的压强为1.013×106Pa,则它的体积为 .
进一步探究: 晓丽想要探究“气体分子对器壁的压强规律”,她首先做了如下实验: 如图,将托盘天平的左盘扣在支架上,调节天平平衡后,将一袋绿豆源源不断地从同一高处撒到左盘上,发现天平指针偏转并保持一定角度,左盘受到一个持续的压力. 容器中气体分子碰撞器壁的现象与上述实验现象十分相似.可见,容器中大量气体分子不断碰撞器壁时也会产生一个持续的压力,而 面积上所受的压力就是气体分子对器壁的压强. (1)上述过程中运用的科学方法主要有 法. (2)气体分子对器壁的压强与哪些因素有关呢? ①晓丽对该问题进行了如下简化: a、容器为长方体; b、容器中的气体分子不发生相互碰撞; c、容器中气体分子分为6等份,每一等份中所有气体分子均与器壁的一个内表面垂直碰撞; d、所有气体分子的速度均等于它们的平均速度v; e、所有气体分子与器壁的碰撞均为完全弹性碰撞(详见②中“c”). ②已知每个气体分子的质量为m,单位体积中的气体分子个数为n0.晓丽推导出了气体分子的数学表达式.她的推导过程如下:(请将推导过程填写完整) a、单位体积垂直碰撞到任一器壁的气体分子数n= ; b、△t时间内垂直碰撞到某一器壁△S面积上的平均分子数△N= ; c、由于是完全碰撞,因此△S面积上所受的平均压力F与△t的乘积为:F△t=△N•2mv; d、气体分子对器壁的压强公式为:P= .
阅读下列短文 父亲拍下儿子在黄河冰面上救人的惊现瞬间 据山西晚报报道,2011年2月4日,张帆与父母来到运城平陆黄河湿地观赏天鹅,突然间,在冰水交融的湖面上,一落水女孩凄厉呼救.张帆迅速趴在了满是天鹅粪的冰面上,匍匐着向前爬去救人.张帆艰难地爬到女孩身后,把在冰面上捡到的女孩遗落的围巾甩给女孩,并向她高喊:“赶紧抓‘绳子’”.女孩很快抓紧了“绳子”,无奈女孩的身体太重,张帆反倒一次次差点被拖入水中(如图所示).小伙子长时间的匍匐,加速了冰的熔化,张帆感觉身下涌出一股股冰水,耳边不断响起“咔嚓咔嚓”的冰裂声.就在千钧一发的时刻,景区管理人员带着救生圈,系着长绳赶来增援,落水女孩终于被托出湖面.就在张帆救人之时,父亲张京平正在远处专心拍摄天鹅,忽然,在湖中央,一个挣扎着的女孩闯入他的镜头,紧接着,一个匍匐行进的身影,也进入他的视线.他屏住呼吸,小心翼翼地按动快门,见证、记录着一个正在发生、可遇不可求的事件!张京平调整焦距,使年轻人的面容清晰地出现在镜头里,却惊恐地发现﹣﹣救人的小伙,竟是他的独生儿子张帆! 请回答下列问题: (1)张帆趴在冰面上匍匐着爬去救人,是因为趴在冰面上能增大与冰面的 ,减小对冰面的 ,使冰面不易裂开; (2)张帆用“绳子”去拉女孩时,反倒差点被拖下水中,说明了 ; (3)张帆耳边不断响起“咔嚓咔嚓”的冰裂声是由于冰的 产生的; (4)张京平使用的照相机镜头相当于一个 镜.