趣味物理作业

发布 2022-06-26 07:49:28 阅读 6270

1、为什么肥皂泡总先上升后下降。

日常生活中,我们常看到一些小朋友吹肥皂泡,一个个小肥皂泡从吸管中飞出,在阳光的照耀下,发出美丽的色彩。此时,小朋友们沉浸在欢乐和幸福之中,我们大人也常希望肥皂泡能飘浮于空中,形成一道美丽的风景。但我们常常是看到肥皂泡开始时上升,随后便下降,这是为什么呢?

这个过程和现象,我们只要留心想一下,就会发现,它其中包含着丰富的物理知识。在开始的时候,肥皂泡里是从嘴里吹出的热空气,肥皂膜把它与外界隔开,形成里外两个区域,里面的热空气温度大于外部空气的温度。此时,肥皂泡内气体的密度小于外部空气的密度,根据阿基米德原理可知,此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力,因此它会上升。

这个过程就跟热气球的原理是一样的。

随着上升过程的开始和时间的推移,肥皂泡内、外气体发生热交换,内部气体温度下降,因热胀冷缩,肥皂泡体积逐步减小,它受到的外界空气的浮力也会逐步变小,而其受到的重力不变,这样,当重力大于浮力时,肥皂泡就会下降。

2、怎样辨别生蛋和熟蛋。

假如你一定要不敲碎蛋壳来判别一个蛋的生熟,你该怎么办呢?力学上的知识能够帮助你解决这个小困难。这儿问题的关键就在生蛋和熟蛋的旋转情形不一样。

这一点就可以用来解决我们的问题。把要判别的蛋放到一只平底盘上,用两只手指使它旋转。这个蛋如果是煮熟的(特别是煮得很“老”的),那么它旋转起来就会比生蛋快得多,而且转得时间久。

生蛋呢,却甚至转动不起来。而煮得“老”的熟蛋,旋转起来快得使你只看到一片白影,它甚至能够自动在它尖的一端上竖立起来。这两个现象的原因是,熟透的蛋已经变成一个实心的整体,生蛋却因为它内部液态的蛋黄、蛋白,不能够立刻旋转起来,它的惯性作用就阻碍了蛋壳的旋转;蛋白和蛋黄在这里是起着“刹车”的作用。

3、电灯泡为什么呈梨形?

电灯泡的灯丝是用金属钨制成的。通电后,灯丝发热,温度高达2500℃以上。金属钨在高温下升华,一部分金属钨的微粒便从灯丝表面跑出来,附着在灯泡内壁上。

时间一长,灯泡就会变黑,降低亮度,影响照明。科学家们根据气体对流是自下而上的特点,在灯泡内充有少量惰性气体,并把灯泡做成梨形。这样,灯泡内的惰性气体对流时,金属钨蒸发时的黑色微粒大部分被气体卷到上方,着在灯泡的颈部,便可保持玻璃透明,使灯泡亮度不受影响。

4、为什么“响水不开、开水不响”

开水沸腾是日常生活中常见的现象,但是你知道人们常说的“开水不响、响水不开”的道理是什么吗?对水加热,水温逐渐升高。由于水中溶有空气,容器的底和壁上出现许多小气泡。

气泡里含有空气和饱和水汽。继续加热,气泡受热膨胀,在浮力的作用下,便脱离容器底和壁而上升,同时在它的下方又形成新的气泡。由于容器内上下层的水温不同,当气泡上升到较冷的水的上层时,一部分水汽凝结成水,气泡体积缩小(甚至消失),只剩下很少的空气与水泡涌出液面。

水沸腾前,由于气泡的体积由大到小交替地变化,从而发出了“呼呼”的响声,这就是人们常说的“响水不开”的道理。继续加热,水温达到沸点,这时,气泡在上升过程中,不会发生水汽凝结成水和体积缩小的现象,相反气泡周围的水不断向气泡内剧烈汽化,使其气泡体积不断增大,直至升到液面时裂开并放出大量水蒸气。这时容器里的水开始上下翻腾,形成沸腾现象。

此时已没有气泡体积膨胀和缩小的交替变化,也就没有“呼呼”的响声了。这就是“开水不响”的原因。

5、保温瓶为什么能保温

保温瓶的瓶胆在结构上有三大特点:其一,瓶胆的瓶口做得较小,瓶口加盖软木塞子,这样可减少蒸发,防止液面上气体的流动,以减少热量的散失。其二,瓶胆由双层玻璃构成,玻璃和软木塞都是热的不良导体,层间距离仅有8毫米,夹层里被抽成真空,可有效地防止热传导的发生。

其三,瓶胆的双层玻璃表面上都均匀地镀了一层银,镀银的光亮表面,能将到达表面的热辐射回去,这样就防止了因为热辐射而损失的热量。可见保温瓶能够保温,是因为瓶胆在结构上的三大特点,基本防止了热散失的三种方式:对流、传导和辐射。

同理,我们将冷的东西放入保温瓶中,同样也能起到保冷作用,成为保冷瓶。

6、 蚂蚁从高处落下来为什么摔不死。

物体在空气中运动时会受到空气的阻力,其阻力的大小与物体和空气接触的表面积大小有关。越小的物体其表面积大小和重力大小的比值越大,即阻力越容易和重力相平衡,从而不致于下降的速度越来越大,也就是说微小的物体可以在空气中以很小的速度下落,所以蚂蚁落地时速度很小,不致于摔死。

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