《揚子晚報》2004年5月21日A4版報道了一則新聞(標題:氮氣泄露,夏現冬景).
本報訊:昨晚,南京市建寧路上一停車場內發(fā)生氮氣泄露事故,現場周圍“寒氣”逼人,車廂掛起冰柱,地面結了厚厚一層冰.昨晚10點左右,建寧路上一家名為“的士”的休閑中心的一名工作人員突然發(fā)現停車場里一輛大型槽罐車尾部不斷冒出白煙,并且越來越大,當他走過去一看,被現場的情景嚇了一跳,只見車尾部開始結冰,車廂下端已經有大約10cm長的冰柱,而液體剛滴到地面上就開始結冰,不久地面上就是一層厚厚的冰.原來,這輛屬于南京氣體產品公司的槽罐車滿載液態(tài)氮氣,車尾部冒出的白煙就是車罐內液態(tài)氮發(fā)生泄露的表現.據介紹,氮氣具有快速制冷的效果,如果有足夠多的氮,可以在很短的時間內將周圍氣溫降低到零下50℃,情況比較危險…小盼是個愛動腦筋的好孩子,閱讀了這則新聞后,提出了下面的問題,你能幫她解答嗎?
(1)氮氣是空氣的主要成分,常溫常壓下是氣態(tài),可槽罐車的車罐里怎么會出現液態(tài)氮?這樣將氣體進行液化有何好處?
(2)車罐內液體氮發(fā)生泄露時為何會冒出“白煙”?
(3)根據所學的物理和自然知識,文中似乎有兩處不妥,你能指出來并加以改正嗎?
(4)發(fā)生此事時,如果你正好在現場,你打算怎么做?
解:(1)車內壓強比較大,氣態(tài)氮氣在加壓的情況下,到了車內液化成氮水;
(2)液態(tài)氮在漏出后,迅速汽化成氮氣而吸收大量的熱使周圍溫度降低,空氣中的水蒸氣遇冷液化成水即是“白煙”;
(3)“而液體剛滴到地面上就開始結冰”:氮水泄漏后立即汽化,而無液體流到地上;
“據介紹,氮氣具有快速制冷的效果”:液氮具有快速制冷效果而非氮氣;
(4)找一些厚棉衣穿,防止因為降溫過快而使自己身體受到傷害;打110報警,讓消防員來處理這件事等.
分析:(1)使氣體液化的方法有兩種:降低溫度、壓縮體積;
(2)所謂“白煙”是由水蒸氣液化形成的小水滴;
(3)仔細閱讀材料內容,根據所學到的熱現象的相關知識從文中找出不妥之處;
(4)這一問題是答案開放題,只要符合實際情況即可,答案不唯一.
點評:該題通過實際案例考查了學生從資料出獲取信息的能力以及對物態(tài)變化的理解和應用,屬于一道實際應用題,體現了物理知識與生活實踐相聯系的課改理念.