题目内容
20．
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质量和温度有关．
【设计并进行实验】
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）把细玻璃管插人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，此时瓶内气体压强增大（增大/减小/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]
（1）控制其它条件相同时，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相同（相同/不同），理由是液体压强只与液体的密度和深度有关．
（2）控制其它条件相同时，把图的装置从山脚移到山顶，则细玻璃管内的液面将上升（上升/下降/不变），这是由于大气压随高度升高而降低．
分析 （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，故据此能判断此时压强大的原因；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，故联系题目情景即可判断此时导致压强变大的原因．
（2）据上面的猜想能看出气体压强大小的影响因素，故结合气体压强与其质量的关系判断即可解决；
（3）瓶内气体的压强增大，在瓶内气压的作用下细玻璃管内水柱会上升．
（4）①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，据液体内部的压强的特点可判断，管内的水柱上升的高度相等．
②大气压随高度的增加而减小，外界气压减小，所以细玻璃管内水柱会在瓶内气压的作用下上升．
解答 解：（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：向里面吹气时，体积一定气体质量增大造成的，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．气球爆破的原因也是内部压强变大造成的，即体积一定的气体由于温度升高导致压强增大，所以气体压强的大小还与温度有关．
（2）当用细管向瓶中吹气时，瓶内空气的体积一定，质量变大，所以瓶内的气压变大，在瓶内气压的作用下细玻璃管内水柱上升；
（3）用手握住烧瓶的瓶颈部分，瓶内气体的压强增大，因此，玻璃管内水柱上升的高度更高，b处位置如图3所示：
【实验拓展】
（1）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，因为液体压强与液体的密度和深度有关，所以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，液柱的深度相同，管中的水柱上升的高度相等．
（2）大气压随高度的增加而减小，山顶的气压比山脚的气压小，把图甲的装置从山脚移到山顶时，因为外界气压减小，所以细玻璃管内的液柱在瓶内气压的作用下会上升．
故答案为：（2）质量；温度；
【设计并进行实验】（2）增大；（3）如上图3所示；
【实验拓展】（1）相同；液体压强只与液体的密度和深度有关；（2）上升；大气压随高度升高而降低．
点评 该题考查了同学们对上述材料的分析和理解能力，以实验题的情景考查了气体压强大小的影响因素，是一道综合题，难度较大．
在一个无风的周末，小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上．小华打开汽车天窗，将如图所示装置固定在汽车车顶．爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离，小华依次将汽车以不同速度行驶时，将弹簧测力计的示数记录在如表中．
| 汽车速度v/（m•s-1） | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 弹簧测力计示数F/N | 0.1 | 0.5 | 1.1 | 1.9 |
（2）分析上表中的实验数据可知，物体运动速度越大，物体所受阻力越大．
（3）实验完毕后，小华又进行了新的思考：空中下落的物体速度会增大，那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大，其所受的空气阻力会不会也一直增大？
在老师的指导下，小华知道了：若雨滴所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大；若下落雨滴所受空气阻力大于重力，则雨滴下落速度减小．
请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析：一滴质量为m的雨滴从高空下落时（假设在无风天气，雨滴下落高度足够大），所受到的最大f=mg．
小明的爸爸准备购买一辆SUV型（运动型多用途）轿车，可是上网搜索后有人说这种车重心较高，汽车容易翻倒．小明有些怀疑，通过观察家里台灯、照相机三脚架的稳度（即稳定性）后，设计并进行了如下实验：如图所示，他首先制作了甲、乙、丙、丁四块重相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，然后将它们依次放在木板上（物体不滑动），慢慢转动木板，直至圆柱体翻倒，记录此时木板转过的角度，记录结果如表．| 试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 重心离支持面的高度 | 低 | 低 | 中 | 高 |
| 物体刚好翻倒 时木板转过的 角度θ | 最大 | 大 | 较大 | 小 |
| 稳度 | 最大 | 大 | 较大 | 小 |
（2）分析数据2、3、4（填实验次数的序号）可以得到稳度与重心高低之间的关系为重心越低越稳定．
（3）分析小明的实验数据，发现物体的稳度还与物体的底面积大小有关．
| 实验 序号 | 钩码的质量m（kg） | 开始的速度v0（m/s） | 1秒末的速度v1（m/s） | 2秒末的速度v2（m/s） | 每秒速度的增加量a（m/s2） |
| 1 | 0.05 | 0 | 0.25 | 0.5 | 0.25 |
| 2 | 0.1 | 0 | 0.5 | 1 | 0.5 |
| 3 | 0.2 | 0 | 1 | 2 | 1 |
（2）分析实验数据，可以得出物体受到的拉力F（钩码重力）与每秒速度的增加量a之间的关系式是F=2a，从而验证了自己的猜想．
（3）做了上述实验后，小宇还认为影响滑板车速度增加的快慢还可能人和与滑板车的质量大小有关，于是他又对此进一步利用实验进行探究，这时他应该通过改变小车的质量而保持拉力不变．
猜想1：雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关；
猜想2：雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关；
猜想3：…
（1）为了验证猜想是否正确，他设计了一个如图甲所示的装置（倾角α可调），用小球模拟雨滴进行了如下探究：①保持斜面倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出每次小球通过斜面的时间，如表一．表一中数据是否支持猜想1？不支持．
表一
| 质量m/克 | 3 | 6 | 8 | 12 | 20 |
| t/秒 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 |
| 倾角α/° | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 |
| t/秒 | 1.9 | 1.6 | 1.2 | 1.6 | 1.9 |
（2）分析表二的数据，得出小球下落的时间与斜面的倾角关系是：在不不改变斜面底边长度的情况下随着斜面倾角的不断增大，小球下滑的时间先是减小然后增大．
在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时，小刚想：“既然通电导体周围存在磁场，磁场又会对通电导体产生力的作用，那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢？”
科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理，学习科学要善于观察，善于发现．