Question

如果把一個(gè)紙風(fēng)車放在點(diǎn)燃的酒精燈附近，風(fēng)車能轉(zhuǎn)動(dòng)起來，原因是

火焰周圍空氣因受熱體積膨脹，密度變小而上升，形成向上的風(fēng)，推動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)

．
用錘子將木楔打入墻壁，若已知木楔受到的打擊力是50N，錘子與木楔的接觸面積約為1×10^-4m²．則打擊時(shí)木楔所受的壓強(qiáng)約為

5×10⁵Pa

，合

500

kPa．
火車站臺(tái)上都設(shè)有安全線，火車進(jìn)站時(shí)，人若越過安全線就會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)．請(qǐng)說明發(fā)生危險(xiǎn)的原因：

火車進(jìn)站時(shí)帶動(dòng)空氣流動(dòng)，使人與火車間的空氣流速大，壓強(qiáng)小，人身體兩側(cè)的壓力差會(huì)把人推向火車

．

Answer 1

分析：（1）氣體受熱體積膨脹，根據(jù)ρ=

m

V

，一定質(zhì)量的氣體體積膨脹后，密度變小，熱空氣會(huì)上升；
（2）已知木楔受到的打擊力和受力面積，根據(jù)壓強(qiáng)公式求出打擊時(shí)木楔所受的壓強(qiáng)；
（3）液體和氣體都稱為流體，流體的流速越大、壓強(qiáng)越小，比較人和列車之間的壓強(qiáng)和人外側(cè)的壓強(qiáng)大小即可得出答案．

解答：解：（1）點(diǎn)燃酒精燈附近的空氣加熱后體積膨脹，根據(jù)ρ=

m

V

，可知密度變小，向上運(yùn)動(dòng)，吹動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)；
（2）打擊時(shí)木楔所受的壓強(qiáng)：
p=

F

S

=

50N

1×10-4m2

=5×10⁵Pa=500kPa；
（3）列車行駛過程中，列車的速度很大，人靠近列車時(shí)，使人和列車之間的空氣流動(dòng)速度增大，壓強(qiáng)減小，人外側(cè)的壓強(qiáng)不變，外側(cè)壓強(qiáng)大于內(nèi)側(cè)壓強(qiáng)，人在內(nèi)外側(cè)壓強(qiáng)差的作用下被壓向列車，容易發(fā)生事故．
故答案為：
火焰周圍空氣因受熱體積膨脹，密度變小而上升，形成向上的風(fēng)，推動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)；5×10⁵Pa；500；
火車進(jìn)站時(shí)帶動(dòng)空氣流動(dòng)，使人與火車間的空氣流速大，壓強(qiáng)小，人身體兩側(cè)的壓力差會(huì)把人推向火車．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱漲冷縮、壓強(qiáng)的計(jì)算、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性較強(qiáng)，同時(shí)體現(xiàn)了物理知識(shí)與生活的聯(lián)系，符合新課標(biāo)的要求．