初中物理声学基本知识及计算题辨析
1.汽车在笔直的公路上作匀速直线运动，速度为v1=20m/s，在汽车正前方L=270m处有一山崖，此时汽车鸣笛，又前进一段路程s 听到回声，已知声速为340m/s，求s
解:声音"往返"的路程和汽车所行路程的"和"是汽车鸣笛时与山崖距离的二倍，汽车行驶的时间等于声音传播的时间
由270m乘2=340m/s乘[s/(20m/s)]+s可求出s =30m
2.什么是次声波?次声波对人体有什么危害?有哪些方面的应用?
答:次声(Infrasound)是指频率低于人类听觉可分辨的频率范围的声波，人耳可分辨的频率范围大致为20Hz～20000Hz。次声波的频率20Hz以下,也就是说发出次电波的声源每秒振动次数小于20.
10Hz以下的次声波可以跨山越洋，传播数千千米以远。1983年夏季，印度尼西亚苏门答腊和爪哇之间的喀拉喀托火山发生了一次震惊全球的火山爆发，产生的次声波曾绕地球转了3圈，历时108小时。1986年1月29日0时38分，美国航天飞机"挑战者"号升空爆炸，产生的次声波历时12小时53分钟。
次声波具有较大的破坏性。高空大气湍流产生的次声波能折断万吨巨轮上的桅杆，能将飞机撕得四分五裂;地震或核爆炸所激发的次声波能将高大的建筑物摧毁;海啸带来的次声波可将岸上的房屋毁坏。次声的频率与人体器官的固有频率相近(人体各器官的固有频率为3~17Hz，头部的固有频率为8 ~12Hz，腹部内脏的固有频率为4~6Hz)，当次声波作用于人体时，人体器官容易发生共振，引起人体功能失调或损坏，血压升高，全身不适;头脑的平衡功能亦会遭到破坏，人因此会产生旋转感、恶心难受。许多住在高层建筑上的人在有暴风时会感到头晕恶心，这就是次声波作怪的缘故。如果次声波的功率很强，人体受其影响后，便会呕吐不止、呼吸困难、肌肉痉挛、神经错乱、失去知觉，甚至内脏血管破裂而丧命。
初中物理热学难点辨析及计算题示例
1.在高温下用一把铁皮尺测量一根铜棒的长度，比在低温情况下用同一把铁皮尺测量所得结果()
答:铁与铜的热胀冷缩的程度有所不同(线胀系数(K-1)铁1.2×10-5铜1.7×10-5).在高温下铜热胀更大，尺子上的数字由于跟着膨胀的线条跑而使得单位长度比真实值要大,也比铁尺的单位长度要大,这时它显示的数据比真实值大,比用铁尺测量的数值小,误差大;反之如果在低温下,铜冷缩更加厉害所以它比铁尺的单位长度要短一些,比用铁尺测量显示的数据要大,但是误差要小
2.为什么沿海地区的昼夜温差比内陆地区的小?答:沿海地区因为靠近海而多水，水的比热容较大,夏天在吸收相同热量的情况下，温度上升得少,而到了冬天,在同样冷却的情况下,温度下降得少,水就起了一个天然的‘空调’的作用,它在夏天吸收大量的热而使得温度不致升得太高,在冬季则把夏季因吸热而储备的能量释放出来以阻止温度过度下降,所以沿海地区的四季温差小,昼夜温差也小。
内地因为远离海洋，多沙石和泥土,其比热容比水小得多，所以易升温也易降温,就导致昼夜温差大,四季温差也大.
3.有一支科学考察队到新疆罗布泊进行考察。当时是阴天,气温约为负15摄氏度，周围沙漠的沙丘上覆盖着约5—10cm厚的积雪，然而过了大约20min雪不见了，而脚下却是干爽的沙地，这一现象令在场的科学考察队员瞠目,这是什么原因造成的?
答:这是由于雪直接升华为气态的水蒸气而形成的,雪升华时由固态直接变为气态,没有经过变为"水"这一步,所以地面不会变湿,脚下肯定是干爽的,在不知不觉这之中,雪已经消失,所以他用会目瞪口呆.
4.氮气是无色无味的气体，液态氮发生泄漏是为什么会冒白气?
答:液态氮温度很低,它的温度低于-197摄氏度,液态氮发生泄漏后迅速汽化,而氮在汽化时从周围吸收大量的热量,使空气中的水蒸气液化形成白气,我们看到的"白气"是水蒸气雾化后的产物,而不是液态氮的产物,液态氮汽化而成的氮气是无色无味的,我们既无法看到,也无法闻到.
5.有两位同学制作了一台简易太阳能热水器。在夏天，这台热水器可将60kg水的温度由20°C升高至70°C，如果由电热水器产生这些热量，则要消耗多少kW。h的电能?
解:水的比热为4.2×10^3焦耳/(千克?℃)
热水器吸收的热量:Q=CM△t=60×4.2×10^3×50=1.26×10^7焦耳,
1千瓦时=1000瓦×3600秒=3.6×10^6焦耳
故需要电能为：126/36=3.5kwh
6.用一张光滑的厚纸盛些水放到火上加热，过一会水就会沸腾，而纸锅不会燃烧这是为什么?
答:水有一个很重要的特点,即它在沸腾时温度始终保持不变(虽然继续加热,但它的温度却无法升高,一直固定在沸点温度),而在一标准大气压下,水的沸点为100摄氏度,纸的着火点为187摄氏度,此时纸与沸水的温度基本相等,大致为100摄氏度,由于纸的温度未达到它的着火点,所以它不会燃烧.
初中物理难点辨析及计算题示例
1.把一盆0摄氏度的水放入0摄氏度的房间内()A.水一定会结冰B.水一定不结冰C.水的质量减小D.水的质量不变
辨析:不论是冰的熔化还是水的凝固,都会保持温度为零摄氏度不变,此题中水的温度达到了它的凝固点,初学者常会误认为水就开始凝固,这种判断的错误在于忽略了水凝固所需要的其他条件,水要凝固,除了温度要达到凝固点之外,还有一个条件,就是水要向外放热,但在0摄氏度的房间内这盆0摄氏度的水不能向外放热(因为热传递的重要任条件是要有温度差,在温度相同的两个物体之间不会发生热传递),因而水不会发生凝固,所以选D.(水的质量不变),
2.将试管口朝下放在酒精灯火焰上方加热3至5秒钟后，立即竖直插入盛水的容器中某深度不动。产生的现象是_____.原因是_____
分析:产生的现象是试管中水液面逐渐上升,直到某一位置为止,因为试管被加热后空气膨胀,管内空气被赶走一部分,当把它竖直插入盛水的容器中后,管内热空气逐渐变冷，气压变小，外界大气压将容器中的水压进试,
3.为什么在冬季要用水和酒精的混合物当发动机的冷却液?
辨析:通常我们用水来做为发动机的冷却液,这是因为水的比热容大;如果在寒冷地区或寒冷季节则不用水而用水和酒精的混合液,这是因为水和酒精的混合液的凝固点低,不至于在低温下因凝固而失去通过对流作用带走热量的能力.
4.为什么柴油机比汽油机效率大?
辨析:汽油机燃烧室热效率转化较低，且燃料消耗率大。柴油机燃烧室热效率转化高，燃料消耗率小，但结构复杂。柴油发动机的燃烧过程一般分为着火延迟期、速燃期、缓燃期和后燃期四个阶段。
着火延迟期是指从燃料开始喷射到着火，其间经过喷散、加热蒸发、扩散、混合和初期氧化等一系列物理的和化学的准备过程。它是燃烧过程的一个重要参数，对燃烧放热过程的特性有直接影响。在着火延迟期内喷入燃烧室的燃料，在速燃期内几乎是同时燃烧的，所以放热速度很高，压力升高也特别快,压缩也特别强烈,"压缩比"比汽油机大得多,就使得柴油机效率很高.
5.壶中水烧开时，壶嘴冒出的白气与冰棒冒出的白气原因相同吗?为什么?
辨析:二者都是液化的现象,但学还是有区别的.壶中水烧开时，壶中的水大量地汽化,生成大量的水蒸汽,水蒸气冲出来后由于遇到冷的空气而液化成雾状的小液滴,这就是我们看到的壶嘴冒白气的原因.冰棒很凉!它自己不会"冒出"水蒸气.而是空气中原本就存在的水蒸气遇到冷的冰棒发生液化所形成的.这样结论就比较明确了:二者从物态变化的种类来说是相同的，但从水蒸气的来源来说是不相同的.
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