Question

【题目】⑴如图所示，把一个薄壁金属管固定在支座上，管 中装一些酒精，然后用塞子塞紧。把一根粗糙的皮条缠在管子上，并迅速来回拉动皮条，过一会儿，会看到塞子“呯”的一声被冲开，而且管口还会出现“白雾”。请你解释其中的道理_____。

⑵如图所示，“暖气”和汽车冷却都用水作为工作物质，请解释其中的道理____。

Answer 1

【答案】把一根粗糙的皮条缠在管子上，迅速来回拉动皮条，克服摩擦做功，把机械能转化为管子的内能，使管子的内能增加，温度升高。管子的内能传递给管内的酒精，使酒精的温度也升高，酒精会发生汽化，甚至可能沸腾，使管内酒精蒸气的压强增大，压强大到一定程度，就会把塞子冲开。当酒精蒸气把塞子冲开时，蒸气对塞子做功，其内能转化为塞子的机械能，蒸气的内能减小，温度降低，使酒精蒸气和周围的水蒸气发生液化，产生微小的液珠飘浮在空中，就是我们看到的“白雾”由于水的比热容比较大，在质量相同，升高（或降低）的温度相同时，水可以吸收或放出更多的热量。所以如图甲中暖气片中的热水降温时可放出更多的热量，如图乙中冷水升温时可吸收更多的热量。因而具有更好的取暖或散热效果，经常作为取暖、散热的载体。

【解析】

(1). 把一根粗糙的皮条缠在管子上，迅速来回拉动皮条，克服摩擦做功，把机械能转化为管子的内能，使管子的内能增加，温度升高。管子的内能传递给管内的酒精，使酒精的温度也升高，酒精会发生汽化，甚至可能沸腾，使管内酒精蒸汽的压强增大，压强大到一定程度，就会把塞子冲开。当酒精蒸汽把塞子冲开时，蒸汽对塞子做功，其内能转化为塞子的机械能，蒸汽的内能减小，温度降低，使酒精蒸汽和周围的水蒸气发生液化，产生微小的液珠飘浮在空中，就是我们看到的“白雾” ； (2). 由于水的比热容比较大，在质量相同，升高（或降低）的温度相同时，水可以吸收或放出更多的热量。所以如图甲中暖气片中的热水降温时可放出更多的热量，如图乙中冷水升温时可吸收更多的热量。因而具有更好的取暖或散热效果，经常作为取暖、散热的载体。