2014年2月4日温州很多地区下冰雹,冰雹形成原因比较复杂,其中一种原因是液态水因气温骤降而形成的。比较大的冰雹会砸破车窗、砸伤行人,给人民群众的人身财产安全造成危害。请回答下列问题:(1)液态水变成冰雹的物态变化名称是 ,这个过程要放出热量。(2)比较大的冰雹会砸破车窗、砸伤行人,说明下落的冰雹具有 能。(3)有一颗冰雹质量为100克,从1000米的高空下落到地面(假设冰雹在下落过程中质量不变),重力做功 焦。
阅读下面的短文,回答问题。太阳能热水器太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要。它具有安全、节能、环保等优点。如图甲所示,太阳能热水器主要由两部分构成:一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器,每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成,双层玻璃管之间是真空。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图,它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似,只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料;另一部分是保温储水箱,保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能,将管内的水加热。向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动;背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动,形成冷热水循环,最终整箱水都升高至一定的温度。玻璃吸热管具有吸热保温作用。请回答以下问题(1)当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为 能,将管内的水加热;玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小,所受到的浮力 重力。(2)你认为 (选填“能”或“不能”)将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上,理由是 。(3)水箱中升温后的水与原来在地面上相比较,哪些形式的能发生了变化? 。(需填两种能)(4)将质量为100kg的初温为15℃的水加热到55℃,求这些水需要吸收的热量为 J。[水的比热容4.2×103J/(kg・℃)] (5)某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2,热效率为η=40%(即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能),该地点太阳能辐射到地面的平均功率P=1.4×103W/m2(即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J)。在第(4)小题中水吸收的热量由该热水器提供,则需要加热的时间为 秒。
学习了光学知识后,小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。如图a所示,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。(1)甲图中点燃的蜡烛距小孔a,像距小孔b(a >b),则半透明膜上的像是( )
(2)由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 的关系。(3)分析比较 两图,可以得出小孔成像与物体的形状有关;(4)该实验说明小孔成像的原理是 。(5)发生日食现象时,如果利用丙实验装置对“”形太阳进行观察,在半透明塑料膜上看到像的形状是( )。
桂林着力打造广西风电基地,预计到“十二五”期末,全市建成的风电装机容量达到100万千瓦。如图,风力发电——即是风轮机叶片不断受到风力的推动而转动,继而带动发电机工作输出电能。若风力发电机,每片风叶质量为6t,长为40m。下表给出了1kg空气在不同风速下速度(ν)与动能(E)的关系:(空气密度取1.2kg/m3)(1)当风速为6m/s时, 每千克空气具有的动能是多少焦耳?(2)如果一台这样的风力发电机平均每秒可以输出1.2×105J的电能,则1000台这样的风力发电机,一年获得的电能相当于完全燃烧多少千克的煤产生的能量?(一年工作时间按3000h计算,煤的热值为3×107J/kg)(3)当风速为10m/s时, 若风力发电机风轮正面迎风,这台发电机每秒钟能对外提供3.8×105J的电能,则它将风能转化为电能的效率是多少?
如图小明站在地铁站台,他透过玻璃板制成的屏蔽门,可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像.小明根据该现象设计了在站台上粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d的实验.实验步骤如下,请完成相关内容.(1)小明相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到 ;(2)记录 ;(3)量出 的距离.除记录工具外,小明要完成上述实验必需使用的仪器是 .步骤(3)中量得的距离就是玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d,物理依据是 .
阅读短文,完成问题:雪花落水也有声生活中的很多现象都是有科学道理的,但是却缺少发现它们的眼睛。一般的常识告诉我们,雪花落水静悄悄,毫无声响.不过,雪花落水真的发生声波,在3月份一期的《自然》杂志上,几个科学家联名发表文章,宣布了他们的上述结论.首先要说明的是,雪花落水发出的声波频率在50000Hz到2×105Hz之间,高于人们能听见的声波频率.但是,海里的鲸鱼就能听到雪花落水所产生的声响,并且这些声响令鲸鱼异常烦躁.然而,请不要想当然,这些声音不是雪花与水面撞击发出的,而是……冷战时期,当时美国海军要监视苏联潜水艇的活动,他们发现,在下雨的时候,水下声呐工作效果不好,常有噪声干扰,甚至干脆无法监听.著名的约翰•霍甫金斯大学机械工程系的普罗斯佩勒提教授是个奇才.普罗斯佩勒提断定,这些声音不是雨滴撞击水面发出,而是含在雨滴中的气泡振动发出的.克拉姆有一个设备:一个每秒可拍摄1000张照片的高速水下摄影机.利用这台摄影机,他们确实在下雨时发现水中产生气泡,这些气泡还在不断地收缩、膨胀、振动.普罗斯佩勒提的理论基础和数学能力也很高,他通过计算得出,下雨时哪些噪声的频率和衰减情况确实与气泡的振动状况协调一致,从而证实他们的理论完全正确.他还发现,大气泡振动产生低频声波,小气泡振动产生高频声波.普罗斯佩勒提通过理论分析指出,气泡是要将自己的体积与水的密度相适应,才不断收缩和膨胀的.事情还没有结束,人们告诉他们,渔民常抱怨,在下雪时他们的声呐也常常侦听不到鱼群.一开始,他们也不信,因为雪花中含有90%以上的水,空气不多.但是,他们不是简单否认,而是要用实验来验证.在一个风雪的夜晚,他们在一个汽车旅馆的游泳池找到了证据,雪花落水时也产生气泡,同样,这些气泡也振动,从而发出声波.其实,无论是人们打水漂时所听到的细微声响,还是瀑布的隆隆震响,都不是(或主要不是)来自石块及岩石与水的碰撞,而是由于气泡.你看,大自然是何等奇妙,而从事科研的人们在发现真理的时候又是多么幸福.(1)雪花落水发出的声波属于 (选填“超声波”、“次声波”)。(2)声呐装置是利用仿生学原理制成的,它模仿的是下列哪种生物 。A.蝙蝠 B.猫 C.狗 D.大象(3)雪花落水发出的声音对人来讲不是噪声,站在鲸鱼的角度看 (是/不是)噪声。(4)科学家们发现,不论是雪花落水,还是雨滴落水,都会引起气泡的 ,这个声音都能被鲸鱼,听到,说明 能传播声音。(5)在探究雨滴落水产生声音的过程中,科学家们进行了下列的过程,请你把它们按正确的顺序排列起来 (填序号即可)。A.归纳分析 B.进行实验 C.提出假设 D.得出结论