题目内容

【题目】某学生利用自己制作的学具,模拟演示“热力环流”过程。实验开始前,学生观察到木盒中间悬挂的锡纸条没有明显的摆动,如图甲所示。实验开始后,学生点燃蜡烛,并在、纸杯中放入冰块,逐渐观察到两张锡纸条有明显的摆动,如图乙所示。多次重复实验,学生发现结果相同。读图回答下列问题。

(1)根据实验过程绘制与乙一致的热力环流示意图,并标出近地面气压的高低状况。

(2)该实验结果说明_____引起热力环流,其中首先出现气流的_____(垂直或水平)运动。

(3)为更好地观察到实验现象,让锡纸条的摆动幅度更大,请提出你的建议。

(4)原理迁移:与该模拟实验原理相似的热力环流现象有_____、_____。

【答案】(1)如图

(2)冷热不均 垂直

(3)增加蜡烛;增加冰块的数量;选择更轻薄的纸进行实验;缩小学具尺寸;增加学具的密封性等

(4)城郊热力环流;沿海地区海陆风;山区山谷风等

【解析】

(1)冰块处空气遇冷下沉形成高气压,蜡烛处空气受热膨胀上升形成低气压;空气的垂直运动导致同一平面上出现气压差,水平方向上空气由高压流向低压。

(2)热力环流的根本原因是冷热不均;由于同一水平面上冷热不均,受热的地方空气膨胀上升,遇冷的地方空气收缩下沉,即冷热不均导致空气垂直方向的运动。

(3)锡纸条的摆动是因为水平空气的运动,即风的作用;要加大风力,应加大高低压差,可增加蜡烛或增加冰块的数量,让冷热不均差异加大,以增大水平方向上的风力;选择更轻薄的纸进行实验,使其容易被吹动;缩小学具尺寸,让其容易演示;增加学具的密封性,以减少外部空气的干扰。

(4)城郊热力环流;沿海地区海陆风;山区山谷风等都是热力环流原理的具体表现。

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