Question

【题目】生活中处处有物理，同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识．以下两个现象可能您尝试或观察过：

（1）喝牛奶时，把吸管插人牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出．

（2）在室温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了．

由以上现象进行猜想：

当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的________和________有关．

（设计并进行实验）

小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：

（1）把细玻璃管插人装有半瓶水的密闭烧瓶中，如图所示；

（2）从细管上端往烧瓶里吹气，此时瓶内气体压强______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置（如图所示）．

（3）接着用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大，请您在如图中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置；

（___）

（实验拓展）

（1）控制其它条件相同时，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，则管内水柱上升的高度会_____（选填“相同”或“不同”），理由是______．

（2）控制其它条件相同时，把如图的装置从山脚移到山顶，则细玻璃管内的液面将_______（选填“上升”、“下降”或“不变”），这是由于______。

Answer 1

【答案】质量 温度 增大 不同 气体质量一定时，压强与体积有关，体积越大，压强越小 上升 大气压随高度升高而减小

【解析】

把吸管插入牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出，说明内部压强增大了，原因是吹入了更多的气体，据此分析；把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了，是内部压强变大造成的，联系温度的变化进行判断。

根据影响气体压强的分析结果，结合气体压强与其质量的关系判断；

气体质量一定时，体积越大，压强越小，当使用粗细不同的玻璃管实验时，内部气体体积变化不同，液面高度不一致；最后一问根据大气压随高度的增加而减小解答。

（1）把吸管插入牛奶盒中往里吹气，牛奶喷出，说明盒内压强增大了，原因是盒中气体增多，即质量大了，所以说明气体压强的大小与气体的质量有关；

（2）把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了，原因也是内部压强变大造成的，这一次是由于温度升高导致的，所以说明气体压强的大小还与温度有关。

设计并进行实验部分：（2）当用细管向瓶中吹气时，瓶内空气的质量变大，由分析知：瓶内的气压将变大，迅速放开，会观察到细玻璃管内水柱会上升到a处位置；

（3）瓶内气体质量一定，用手握住烧瓶的瓶颈部分，瓶内气体温度升高，压强增大，因此，玻璃管内水柱上升的高度更高一些，如图：

实验拓展部分：（1）一定质量的体积，压强与体积有关，体积越大，压强越小，体积越小，压强越大；所以当瓶内增大的压强一定时，若使用的细玻璃管进行上述实验，玻璃管中液面上升时，气体体积膨胀较小，液面升高较多；而用粗管实验时，液面上升相同高度时，体积膨胀更大，所以压强会偏小一些，即用粗管实验时，液面不可能达到细管时液面上升的高度。所以用细管实验时，液面上升较高，而用粗管实验时，液面上升较低；

（2）大气压随高度的增加而减小，山顶的气压比山脚的气压小，把图中的装置从山脚移到山顶时，因为外界气压减小，容器内部压强大于外界气压，则液柱会上升。