Question

用如圖所示的水杯盛水，經(jīng)常會(huì)遇到這樣的情況：往杯里裝入大半杯熱水，擰緊杯蓋，過(guò)較長(zhǎng)一段時(shí)間后，杯蓋會(huì)很難擰開(kāi)．
（1）簡(jiǎn)要回答產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因．
（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩種打開(kāi)杯蓋的方法，并說(shuō)出每種方法用到的物理原理．（不能損壞杯子）

Answer 1

【答案】分析：本題主要考查以下幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)：
（1）氣體壓強(qiáng)：裝熱水的杯子，當(dāng)熱水冷卻后，由于杯內(nèi)氣壓小于外界大氣壓，所以很難打開(kāi)；
（2）改變物體內(nèi)能的方法：做功或熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，它們?cè)诟淖儍?nèi)能的方法上是等效的；
（3）增大摩擦力的方法：通常采用增大壓力或增大接觸面的粗糙程度的方法增大摩擦力的大�。�
（4）省力杠桿的特點(diǎn)：省力杠桿能省力，但要費(fèi)距離．
解答：答：（1）瓶?jī)?nèi)溫度降低，同時(shí)部分水蒸氣液化，致使瓶?jī)?nèi)上方空氣壓強(qiáng)小于外部大氣壓．
（2）方法：①墊上毛巾，用力擰；增大摩擦力．
②放到熱水中燙一段時(shí)間，再用力擰下來(lái)；增大內(nèi)部氣壓．
③將布條緊繞在杯蓋上，增大動(dòng)力臂，將杯蓋轉(zhuǎn)下來(lái)；利用杠桿原理．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道關(guān)于大氣壓強(qiáng)、摩擦力以及能量轉(zhuǎn)化的綜合分析題，認(rèn)真分析題目要求，找準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)是本題的解題關(guān)鍵．