20．生活中處處有物理，同學(xué)們在玩中都會無意識的涉及到許多物理知識．以下兩個現(xiàn)象可能您嘗試或觀察過：
（1）喝牛奶時，把吸管插入牛奶盒中往里吹氣，迅速放開，牛奶從吸管噴出．
（2）在室溫下，把吹鼓的氣球放在火爐附近，過一會兒，氣球就爆破了．
由以上現(xiàn)象進(jìn)行猜想：
當(dāng)氣體的體積一定時，氣體壓強(qiáng)可能與氣體的質(zhì)量和溫度有關(guān)．
【設(shè)計并進(jìn)行實驗】
小明同學(xué)進(jìn)行了如下實驗來研究燒瓶內(nèi)水面上方的氣體壓強(qiáng)：
（1）把細(xì)玻璃管插人裝有半瓶水的密閉燒瓶中，如圖所示；
（2）從細(xì)管上端往燒瓶里吹氣，此時瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大（增大/減小/不變）；迅速放開，觀察到細(xì)玻璃管內(nèi)水柱上升到a處位置（如圖所示）．
（3）接著用手握住燒瓶的瓶頸部分，使瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，請您在圖中畫出細(xì)玻璃管內(nèi)水柱所上升到b處的大致位置；
[實驗拓展]
（1）控制其它條件相同時，換用內(nèi)徑不同的細(xì)玻璃管進(jìn)行上述實驗，則管內(nèi)水柱上升的高度會相同（相同/不同），理由是液體壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān)．
（2）控制其它條件相同時，把圖的裝置從山腳移到山頂，則細(xì)玻璃管內(nèi)的液面將上升（上升/下降/不變），這是由于大氣壓隨高度升高而降低．

分析 （1）把吸管插入牛奶盒中往里吹氣，迅速放開，牛奶從吸管噴出；牛奶噴出的原因是內(nèi)部壓強(qiáng)大造成的；其盒內(nèi)壓強(qiáng)變大的原因是向里面吹氣造成的，故據(jù)此能判斷此時壓強(qiáng)大的原因；同理，把吹鼓的氣球放在火爐附近，過一會兒，氣球就爆破了；即氣球爆破的原因也是內(nèi)部壓強(qiáng)變大造成的，故聯(lián)系題目情景即可判斷此時導(dǎo)致壓強(qiáng)變大的原因．
（2）據(jù)上面的猜想能看出氣體壓強(qiáng)大小的影響因素，故結(jié)合氣體壓強(qiáng)與其質(zhì)量的關(guān)系判斷即可解決；
（3）瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，在瓶內(nèi)氣壓的作用下細(xì)玻璃管內(nèi)水柱會上升．
（4）①在該題中，瓶內(nèi)增大的壓強(qiáng)與上升的那一段液柱的壓強(qiáng)是相等的，故在瓶內(nèi)增大的壓強(qiáng)相等的情況下，換用內(nèi)徑不同的細(xì)玻璃管進(jìn)行上述實驗，據(jù)液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的特點可判斷，管內(nèi)的水柱上升的高度相等．
②大氣壓隨高度的增加而減小，外界氣壓減小，所以細(xì)玻璃管內(nèi)水柱會在瓶內(nèi)氣壓的作用下上升．

解答 解：（1）把吸管插入牛奶盒中往里吹氣，迅速放開，牛奶從吸管噴出．牛奶噴出的原因是內(nèi)部壓強(qiáng)大造成的；其盒內(nèi)壓強(qiáng)變大的原因是：向里面吹氣時，體積一定氣體質(zhì)量增大造成的，即能說明氣體壓強(qiáng)的大小與氣體的質(zhì)量有關(guān)；
同理，把吹鼓的氣球放在火爐附近，過一會兒，氣球就爆破了．氣球爆破的原因也是內(nèi)部壓強(qiáng)變大造成的，即體積一定的氣體由于溫度升高導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，所以氣體壓強(qiáng)的大小還與溫度有關(guān)．
（2）當(dāng)用細(xì)管向瓶中吹氣時，瓶內(nèi)空氣的體積一定，質(zhì)量變大，所以瓶內(nèi)的氣壓變大，在瓶內(nèi)氣壓的作用下細(xì)玻璃管內(nèi)水柱上升；
（3）用手握住燒瓶的瓶頸部分，瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，因此，玻璃管內(nèi)水柱上升的高度更高，b處位置如圖3所示：
【實驗拓展】
（1）在該題中，瓶內(nèi)增大的壓強(qiáng)與上升的那一段液柱的壓強(qiáng)是相等的，因為液體壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān)，所以在瓶內(nèi)增大的壓強(qiáng)相等的情況下，換用內(nèi)徑不同的細(xì)玻璃管進(jìn)行上述實驗，液柱的深度相同，管中的水柱上升的高度相等．
（2）大氣壓隨高度的增加而減小，山頂?shù)臍鈮罕壬侥_的氣壓小，把圖甲的裝置從山腳移到山頂時，因為外界氣壓減小，所以細(xì)玻璃管內(nèi)的液柱在瓶內(nèi)氣壓的作用下會上升．
故答案為：（2）質(zhì)量；溫度；
【設(shè)計并進(jìn)行實驗】（2）增大；（3）如上圖3所示；
【實驗拓展】（1）相同；液體壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān)；（2）上升；大氣壓隨高度升高而降低．

點評 該題考查了同學(xué)們對上述材料的分析和理解能力，以實驗題的情景考查了氣體壓強(qiáng)大小的影響因素，是一道綜合題，難度較大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：解答題

10．小麗同學(xué)在學(xué)習(xí)了磁知識后，對磁現(xiàn)象很感興趣．一天晚上，她在臺燈下研究磁鐵，偶然發(fā)現(xiàn)當(dāng)磁鐵靠近發(fā)光的臺燈時，燈泡內(nèi)的鎢絲晃動了，于是她認(rèn)為磁鐵也能夠吸引金屬鎢，要求只利用現(xiàn)有的裝置，在不考慮溫度對鎢絲影響的情況下，請你通過實驗證明小麗的觀點是錯誤的．
（1）請你寫出主要實驗步驟和相應(yīng)的實驗現(xiàn)象；
（2）請你解釋一下，當(dāng)磁鐵靠近發(fā)光的臺燈時，燈泡內(nèi)的鎢絲晃動的原因．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

11．快速騎自行車，我們會感到空氣阻力，而且騎車速度越快，感覺空氣阻力越大．由此小華同學(xué)猜想：物體所受空氣阻力大小與物體運(yùn)動的速度大小有關(guān)．
在一個無風(fēng)的周末，小華和爸爸開汽車來到郊外一段人車稀少的平直公路上．小華打開汽車天窗，將如圖所示裝置固定在汽車車頂．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勻速行駛一段距離，小華依次將汽車以不同速度行駛時，將彈簧測力計的示數(shù)記錄在如表中．
汽車速度v/（m•s-1）5101520
彈簧測力計示數(shù)F/N0.10.51.11.9
（1）我們是通過觀察彈簧測力計示數(shù)來知道物體所受空氣阻力大�。�
（2）分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可知，物體運(yùn)動速度越大，物體所受阻力越大．
（3）實驗完畢后，小華又進(jìn)行了新的思考：空中下落的物體速度會增大，那么從足夠高的高空下落的雨滴速度會不會一直增大，其所受的空氣阻力會不會也一直增大？
在老師的指導(dǎo)下，小華知道了：若雨滴所受空氣阻力小于重力，則雨滴下落速度繼續(xù)增大；若下落雨滴所受空氣阻力大于重力，則雨滴下落速度減小．
請你根據(jù)老師的上述指導(dǎo)和本實驗結(jié)論并結(jié)合所學(xué)物理知識分析：一滴質(zhì)量為m的雨滴從高空下落時（假設(shè)在無風(fēng)天氣，雨滴下落高度足夠大），所受到的最大f=mg．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

8．小明的爸爸準(zhǔn)備購買一輛SUV型（運(yùn)動型多用途）轎車，可是上網(wǎng)搜索后有人說這種車重心較高，汽車容易翻倒．小明有些懷疑，通過觀察家里臺燈、照相機(jī)三腳架的穩(wěn)度（即穩(wěn)定性）后，設(shè)計并進(jìn)行了如下實驗：如圖所示，他首先制作了甲、乙、丙、丁四塊重相同、除甲底面積較大外其他外形完全相同、重心高低不同的圓柱體，然后將它們依次放在木板上（物體不滑動），慢慢轉(zhuǎn)動木板，直至圓柱體翻倒，記錄此時木板轉(zhuǎn)過的角度，記錄結(jié)果如表．
試驗次數(shù)1234
重心離支持面的高度低低中高
物體剛好翻倒
時木板轉(zhuǎn)過的
角度θ		最大大較大小
穩(wěn)度最大大較大小
（1）小明是通過物體剛好翻倒時木板轉(zhuǎn)過的角度θ來判斷物體的穩(wěn)度．
（2）分析數(shù)據(jù)2、3、4（填實驗次數(shù)的序號）可以得到穩(wěn)度與重心高低之間的關(guān)系為重心越低越穩(wěn)定．
（3）分析小明的實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)物體的穩(wěn)度還與物體的底面積大小有關(guān)．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

15．小宇的表弟在操場上玩滑板車，他發(fā)現(xiàn)表弟用腳蹬地的力越大，滑板車速度增加的越快．愛思考的小宇猜想：滑板車速度增加的快慢可能與腳蹬地的力的大小有關(guān)．為了驗證自己的猜想，他回校后進(jìn)行了如下實驗并將結(jié)果記錄如下表．（實驗桌面光滑，摩擦不計）：

實驗
序號		鉤碼的質(zhì)量m（kg）開始的速度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）
10.0500.250.50.25
20.100.510.5
30.20121
（1）實驗裝置中使用定滑輪的作用是改變力的方向．
（2）分析實驗數(shù)據(jù)，可以得出物體受到的拉力F（鉤碼重力）與每秒速度的增加量a之間的關(guān)系式是F=2a，從而驗證了自己的猜想．
（3）做了上述實驗后，小宇還認(rèn)為影響滑板車速度增加的快慢還可能人和與滑板車的質(zhì)量大小有關(guān)，于是他又對此進(jìn)一步利用實驗進(jìn)行探究，這時他應(yīng)該通過改變小車的質(zhì)量而保持拉力不變．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

5．下雨天，小明站在窗前看到對面人字形屋面上雨水在不停地流淌．他想，雨水在屋面流淌的時間與哪些因素有關(guān)呢？他提出了三種猜想：
猜想1：雨水流淌的時間可能與雨水的質(zhì)量有關(guān)；
猜想2：雨水流淌的時間可能與屋面的傾角有關(guān)；
猜想3：…
（1）為了驗證猜想是否正確，他設(shè)計了一個如圖甲所示的裝置（傾角α可調(diào)），用小球模擬雨滴進(jìn)行了如下探究：①保持斜面傾角α不變，換用不同質(zhì)量的小球，讓它們分別從斜面的頂端由靜止釋放，測出每次小球通過斜面的時間，如表一．表一中數(shù)據(jù)是否支持猜想1？不支持．

表一
質(zhì)量m/克3681220
t/秒1.71.71.71.71.7
表二
傾角α/°1530456075
t/秒1.91.61.21.61.9
（1）不改變底邊的長度，多次改變傾角α，讓同一小球從斜面的頂端由靜止釋放（如圖乙），測出每次小球通過斜面的時間，如表二．
（2）分析表二的數(shù)據(jù)，得出小球下落的時間與斜面的傾角關(guān)系是：在不不改變斜面底邊長度的情況下隨著斜面傾角的不斷增大，小球下滑的時間先是減小然后增大．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

12．在復(fù)習(xí)“電流的磁場”和“磁場對電流的作用”時，小剛想：“既然通電導(dǎo)體周圍存在磁場，磁場又會對通電導(dǎo)體產(chǎn)生力的作用，那么相互靠近的兩個通電導(dǎo)體間是否會產(chǎn)生力的作用呢？”
（1）于是，他和小強(qiáng)商議通過實驗來研究這一問題．
他們找到了兩根柔軟的導(dǎo)線，相距較近地并排固定在接線板上，實驗電路如圖甲所示．通過實驗觀察到的現(xiàn)象如圖乙所示．該實驗表明：兩個通電導(dǎo)體間會產(chǎn)生力的作用．
（2）小強(qiáng)認(rèn)為，如果改變其中一個通電導(dǎo)體的電流方向，則它們之間作用力的方向也會發(fā)生改變．
小強(qiáng)這樣想的理由是：電流產(chǎn)生的磁場方向是由電流的方向決定的，當(dāng)一個通電導(dǎo)體中電流的方向改變時，它產(chǎn)生的磁場方向也會發(fā)生改變；而磁場對通電導(dǎo)體的作用力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)，另一個通電導(dǎo)體中電流的方向不變，但磁場的方向變化了，它受到的磁場力的方向就會改變．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

9．科學(xué)源于生活又高于生活，日常生活中的許多現(xiàn)象，往往隱含著科學(xué)道理，學(xué)習(xí)科學(xué)要善于觀察，善于發(fā)現(xiàn)．
生活發(fā)現(xiàn)：①自行車在烈日下暴曬，車胎容易發(fā)生爆炸．
②壓縮一段封閉在注射器內(nèi)的空氣，發(fā)現(xiàn)越壓縮越費(fèi)力．
提出問題：一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)？
建立假設(shè)：假設(shè)一：一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)可能與氣體的溫度有關(guān)；
假設(shè)二：一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)可能與氣體的體積或密度有關(guān)．
實驗驗證：為驗證假設(shè)一，進(jìn)行如下操作：
步驟一：取一根長約為1m一端封閉的細(xì)玻璃管，在室溫（20℃）下用水銀封閉一端空氣住，將玻璃管豎直固定，并在玻璃管上標(biāo)出水銀下表面的位置如圖所示．
步驟二：將空氣柱浸入50℃的水中，待水銀柱不再上升后，往玻璃管內(nèi)注入水銀直到水銀柱下表面到達(dá)標(biāo)記處為止．
步驟三：將空氣柱浸入80℃的水中，重復(fù)實驗．
現(xiàn)象描述：空氣柱的溫度越高，上方的水銀柱也越長．
得出結(jié)論：一定質(zhì)量的氣體，溫度越高，其壓強(qiáng)越大．
評價交流：科學(xué)猜想往往需要一定的事實作為依據(jù)，請為猜想“氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)還可能與氣體的質(zhì)量有關(guān)”，例舉一事實作為依據(jù)籃球內(nèi)氣體充的越多越難被壓縮．

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科目：初中物理 來源： 題型：計算題

10．某太陽能熱水器中裝有40L的水，陽光照射一段時間后，水溫從10℃升高到60℃，已知c水=4.2×103J/（kg•℃）．求：
（1）熱水器中的水所吸收的熱量．
（2）如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少立方米的天然氣？（天然氣的熱值為8.4×107J/m3，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）

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同步練習(xí)冊答案