题目内容
【题目】生活中处处有物理,同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识,以下两个现象可能您尝试或观察过:(1)喝牛奶时,把吸管插入牛奶盒中往里吹气,迅速放开,牛奶从吸管喷出.(2)在室温下,把吹鼓的气球放在火炉附近,过一会儿,气球就爆破了.由以上现象进行猜想:当气体的体积一定时,气体压强可能与气体的 和 有关.
【设计并进行试验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强:
(1)把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中,如图所示:
(2)从细管上端往烧瓶里吹气,瓶内气体压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”);迅速放开,观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置(如图所示).
(3)接着用手握住烧瓶的瓶颈部分,使瓶内气体的压强增大,请您在图中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置;
【实验拓展】控制其他条件条件相同时,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,则管内水柱上升的高度会 (选填“相同”或“不同”).理由是 .
【答案】(1)质量;温度;(2)增大;(3)相同;液体压强只与液体的密度和深度有关
【解析】(1)把吸管插入牛奶盒中往里吹气,迅速放开,牛奶从吸管喷出;牛奶喷出的原因是内部压强大造成的;其盒内压强变大的原因是向里面吹气造成的,即能说明气体压强的大小与气体的质量有关;同理,把吹鼓的气球放在火炉附近,过一会儿,气球就爆破了;即气球爆破的原因也是内部压强变大造成的,即是由于温度升高导致的,所有气体压强的大小还与温度有关.
(2)当用细管向瓶中吹气时,瓶内空气的质量变大,故瓶内的气压变大,所有迅速放开,观察到细玻璃管内水柱会上升到a处位置;
(3)在该题中,瓶内增大的压强与上升的那一段液柱的压强是相等的,故在瓶内增大的压强相等的情况下,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,据液体压强只与液体的密度和深度有关可知,此时管中的水柱上升的高度相等.
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