专栏名称: 环球物理
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【趣味物理】这些常考的趣味物理知识你都了解吗?

环球物理  · 公众号  · 物理  · 2024-12-05 21:30

正文


1. 仔细观察,你会发现烧开水时,在最靠近壶嘴的地方反而不出现“白气”,想一想,为什么?



答:因为靠近壶嘴的地方温度高,从壶嘴出来的是水蒸气,而水蒸气是肉眼看不到的。而那些看得到的"白气"是水蒸气遇冷而液化了,成了液态的小水珠,所以看得见。



2. 煨炖食物时,有经验的人总是先用大火将食物烧开,然后改用小火,试说明其中的道理。



答:先用大火可以将水迅速烧开,达到相对最高的温度沸点,继续加热水的温度不变,但是要保持水持续沸腾,要持续加热,调小火,是为了维持水沸腾,让水温保持最高,可以使食物熟得快,也可以节能。



3. 舞台上经常用喷洒干冰(固体二氧化碳)的方法制造白雾以渲染气氛,你知道其中的道理吗?



答:干冰是固态二氧化碳,在空气中干冰升华使周围的环境温度降低,使其中的水蒸气遇冷液化成小水珠,就形成了白雾。



4. 夏天游泳后从游泳池中走出,风一吹感到很凉,为什么?



答:从游泳池出来时身体上有残留水分,有风吹过时,会加快水分的蒸发,而水的蒸发需要吸热,便从人体表面吸收大量的热量,于是人的体表温度降低,人就会觉得凉。



5. 汽车启动时,坐在车上的乘客会向后仰,请你解释造成这种现象的原因。



答:原来汽车和乘客都是静止的。汽车启动时,车开始运动,人身体的下半身由于和车接触受到车的摩擦力的作用,随车一起运动,而上半身由于具有惯性,仍要保持原来的静止状态,所以人会向后仰。



6. 运动员在跳远时,要助跑一段路程,这对提高跳远成绩有好处,为什么?



答:运动员在跳远时,助跑一段路程后,运动员就具有较大的起跳速度。由于惯性,运动员起跳后会保持原来的运动状态继续向前运动,所以有利于提高运动员的跳远成绩。



7. 斧头松了,李大伯把斧柄的一端在树墩上撞击几下,斧头就牢牢地套在斧柄上了。请利用学过的物理知识解释其中的道理。



答:撞击之前,斧头和斧柄同时向下运动。撞击时,由于斧柄受到阻力,斧柄停止运动。由于惯性,斧头继续向下运动。就牢牢地套在斧柄上了。



8. 刚刚包好的饺子,放入水中会下沉;而过一会儿饺子会浮起来,为什么?



答:饺子刚下锅时,由于饺子的平均密度大于水的密度,浸没在水中,所受浮力小于其所受重力,所以下沉;过了一会,由于饺子内空气受热膨胀,使饺子的体积增大,其所受浮力也随之增大,当浮力大于重力时,饺子就会上浮。



9. 航海规则中规定,两艘大轮船不能近距离同向航行,想一想这是为什么?



答:若两船近距离同向行驶,会使两船间的水流速度大于两侧的水流速度,而流体流速快的地方压强小,会产生一个指向中间的压强差,也就产生了一个指向中间的压力差,船在这个压力差的作用下,会向中间靠拢,容易发生相撞事故,所以航海规则中规定,两艘大轮船不能近距离同向航行。



10. 夏天,小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块,放入装有常温矿泉水的杯中。过了一会儿,他用吸管搅动冰块,发现这几个冰块“粘”在一起了。请解释这种现象。



答:从冰箱冷冻室取出的冰块温度低于零摄氏度,放在水中后水放热降温,冰吸热升温;当冰块附近的水的温度降到零摄氏度时,冰的温度还低于零摄氏度;冰块继续吸热,冰块附近零摄氏度的水继续放热,凝固成冰。所以冰块会“粘”到一起。



11. 用手拍桌子,手感到痛,请你用学过的物理知识解释其中的原因。



答:手拍桌子时,手给桌子施加了力的作用,由于物体间力的作用是相互的,手同时受到桌子的力的作用,所以用手拍桌子,手感到痛。



12. 为什么飞机的噪声在晴天听起来较短促而轻,在阴天较长而深沉?



答:这是由于阴天云层较多,云层能把向上扩散的噪声反射回地面,因此,飞机的噪声就比晴天久。又由于阴天云层较潮湿,水蒸气传声速度比干空气高,声音传播时所损失的能量较少,故飞机噪声也传得较清晰。



13. 装了水的壶放在燃气炉上加热不会被烧坏,但没盛水的空铝壶放在燃气炉上加热就会被烧坏,严重时还会引发火灾,这是什么原因?




答:铝壶加热时温度升高,由于装有水时,水温达到沸点后,温度就不再升高,铝壶的温度只比水的沸点稍高一些,未达到铝的熔点,因此铝壶不会被烧坏。若铝壶内没有装水,铝壶的温度就会一直升高到接近火焰的温度,超过了铝的熔点,铝壶就会熔化,严重的会引发火灾。



14. 冬天,地处北部山区的一些居民为了温,常把纸条粘在窗缝处,俗称“溜窗缝”。为使纸条不因潮湿而脱落,通常把纸条粘在室外的窗缝处,请你用学过的物态变化知识解释:为什么不把纸条粘在室内的窗缝处?



答:

(1) 室内温度比室外高,当室内空气中水蒸气遇到较冷的玻璃,就会液化成小水珠,若把纸条粘在室内窗缝处,纸条很容易受潮脱落。

(2) 内外温差很大,室内空气中水蒸气遇到较冷的玻璃会凝华成“窗花”,当温度升高时,窗花熔化成水,若把纸条粘在室内窗缝处,很容易受潮脱落。



15. 今年夏天,爸爸带小亮去海边游泳,当小亮由水浅处往水的深处走时,感到胸口越来越闷,他忙问爸爸有没有这种感觉,爸爸说也有,并问他这是什么原因,你能帮小亮回答这个问题吗?



答:由于液体内部压强随深度的增加而增大,当人由水浅处往水的深处走时,水的深度逐渐增加,胸部受到水的压强也逐渐增大,从而使胸部的扩张受阻,所以人会感到胸闷。



16. 在充满大量水蒸气的浴室内有两根水管,你怎样区分哪一个是冷水管,哪一个是热水管?



答:水管外壁有水珠的为冷水管,水管外壁干燥的为热水管。由于冷水管温度较低,浴室内的水蒸气遇冷液化,在冷水管外壁形成一层小水珠。



17. 晚上,小香在桌上铺一张白纸,把一块小平面镜放在纸上,让手电筒的光正对着小平面镜照射。从侧面看去,白纸和镜面哪个更亮?为什么?



答:白纸更亮。光照到平面镜时发生镜面反射后竖直向上传播,进入人眼的光少,所以看到平面镜较暗,光照到白纸上进行漫反射后进入人眼的光多,所以从侧面看去,白纸更亮。



18. 小朋友用吸管水平吹出的肥皂泡,常常开始时上升,然后便下降,这是为什么?



答:肥皂泡刚吹出时,其内部气体温度较高,密度较小,所受的浮力大于重力而上升,随后肥皂泡内的气体温度下降体积减小,所受浮力变小,浮力小于重力在上升一会后就会下降。



19. 夏天干燥的天气里用塑料梳子梳头发,头发往往会随梳子飘起,为什么?而且头发会越越蓬松,这又是为什么?




答:夏天干燥的天气里用塑料梳子梳头发,会发生摩擦起电现象,使梳子和头发带上等量的异种电荷,由于异种电荷相互吸引,所以头发会随梳子飘起。又因头发带上同种电荷,同种电荷相互排斥,所以头发会越梳越蓬松。



20. 密封性较好的热水瓶,长时间放置之后瓶塞为什么难拔?



答:当热水瓶中热水不满而塞紧瓶塞时,刚开始瓶的内外气体压强相近,若密闭程度好,过一段时间,由于热量散失瓶中热水温度逐渐下降,瓶内的气体温度随之下降,一部分水蒸气也液化而返回水中。此时瓶内气体压强减少,瓶外大气压大于瓶内气体压强。由于外界大气压力将瓶塞往里推,使瓶塞盖得紧紧的,还增大了与瓶内壁间的摩擦力,所以拔起来感到很吃力,甚至一时取不出。



21. 在密闭的房间里打开冰箱门会使房间的温度降下来吗?



答:不能。因为电冰箱的制冷机工作后,冰箱冷冻室内的蒸发器温度降低,吸收空气的热量,与此同时,冰箱内部的冷凝器温度升高,将热量传给空气,室内空气的热量只是被冰箱吸收后又被放出,所以室温不会降低。反而,电动机工作时,会将一部分电能转化为内能,故室内温度会有少许升高。



22. 当窗外有风吹过时,可以看到开着的窗户旁的窗帘总是飘向窗户,这是为什么?



答:当窗外有风吹过时,窗外空气流速大。在气体中,流速越大的位置压强越小。室内空气流速小,压强大,产生了向外的压强差,就产生了向外的压力差,所以窗帘飘向窗外。



23. 炒栗子时为什么要加沙子?



答:炒栗子时,栗子表面与热锅的接触面积很小,不利于传热。沙子的颗粒小可以填塞栗子间的空隙,这些被炒热的沙子大大增加了对栗子传热的面积,使栗子能均匀受热。另外,沙子的比热容较小,吸热时升温较快,可缩短炒熟的时间。也可以节能。



24. 一只断了灯丝的电灯泡,把灯丝接好后再使用,为什么比原来更亮?



答:灯丝断了,接好后灯丝的长度减小,电阻减小,根据P=U2/R可知,在电压一定时,电阻减小,电功率增大,所以会比原来更亮。



25. 生病发高烧时,将酒精擦在额头上,病人会感到舒服些。这是为什么?



答:酒精易蒸发,蒸发吸热,带走了热量,人的内能减少,温度降低,所以病人会感到舒服些。



26. 骑自行车时,在上坡前往往要加紧蹬几下, 加大车的速度。请说明这样做的好处。



答:加紧蹬几下,可以增大车速,使车子及骑车人在上坡前有足够大的动能,在上坡过程中,这些动能会转化为重力势能,使车子和人到达很高的高度,以减少上坡过程中人做的功,这样会使人更省力。



27. 内陆地区的夏季比沿海地区炎热,冬季比沿海地区寒冷,在一天之内的气温的变化也较大。请你用所学过的知识来解释此现象。



答:沿海地区靠近水,内陆地区以干泥土为主,水的比热容比干泥土的大,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度变化比干泥土小。因此,在受太阳照射的条件相同时,内陆地区的夏季比沿海地区炎热,冬季比沿海地区寒冷,在一天之内的气温的变化也大。



28为什么在电影院内看到的光柱那么清晰?



答:电影院内烟尘较多,光射到烟尘上发生漫反射,射入眼中的光线较多,而光柱周围较暗,没有光射入眼睛,所以看起来比较清晰。



29. 剪一条细长的纸条,用手拿住纸条的一端,紧贴在嘴巴的下面,然后沿着纸条的上方猛吹一口长气,你看到的现象是什么?产生这种现象的原因是什么?



答:纸条向上飘起。由于流体流速大的地方压强小,用手拿住纸条的一端,紧贴在嘴巴的下面,然后沿着纸条的上方猛吹一口长气,会使纸条上方的空气流速大,向下的气压小,而下方空气流速小,产生的向上的压强大,产生了向上的压强差,所以纸条会向上飘起。



30. 在游泳池边向池底看去,感觉池水并不深,下水后才知道不是这么回事,请分析为什么池水深度看起来比实际的浅?



答:光从一种介质斜射入另一种介质时要发生折射,人从空气看河底,实际看到的是河底的虚像,虚像的位置比实际河底的位置浅。


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