压强增大,沸点升高
生活物理知识问答
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以下是⽆忧考整理的《⽣活物理知识问答》,希望⼤家喜欢!1,跳远运动员都是先跑⼀段距离才起跳,这是为什么?答:利⽤惯性,跳起后⾝体还要保持原来的速度向前运动以增⼤跳远的距离,所以运动员先跑⼀段距离才起跳。
2,锯,剪⼑,斧头,⽤过⼀段时间就要磨⼀磨,为什么?答:锯,剪⼑,斧头,⽤过⼀段时间就要磨⼀磨是为了使它们的齿或⼑锋利⽽减⼩受⼒⾯积,使⽤时⽤同样的⼒可增⼤压强。
3,把塑料⾐钩紧贴在光滑的墙壁⾯上就能⽤它来挂⾐服或书包。
这是什么道理?答:塑料挂⾐钩紧贴在墙⾯上时,塑料吸盘与墙壁间的空⽓被挤出,⼤⽓压强把塑料吸盘紧压在墙壁上。
挂⾐服或书包后,塑料吸盘与墙壁产⽣的磨擦⼒以平衡⾐服或书包的重⼒,所以能挂住⾐服或书包。
4,为什么发条拧得紧些,钟表⾛的时间长些?答:发条拧得紧些,它的形变就⼤些,因此具有的弹性势能就多些,弹性势能转化为动能就多些,就能推动钟表的齿轮做较多的功,使钟表⾛的时间长些。
5,钢笔吸⽔时,把笔上的弹簧⽚按⼏下,墨⽔就吸到橡⽪管⾥去了是什么原因?答:按下弹簧⽚时,橡⽪内的⼀部分空⽓被挤出,放⼿后因橡⽪管要恢复原状使管内空⽓压强低于管外⼤⽓压强,墨⽔被管外⼤⽓压强压进⽔管内。
6,⽤⾼压锅煮饭菜⽐⽤普通锅煮饭菜熟得快,为什么?答;因为⽔的沸点与压强有关,压强增⼤,沸点升⾼,煮饭菜时⾼压锅的⽓压⽐普通锅内的⽓压⾼,所以⽔沸腾时⾼压锅内的温度⾼于普通锅内的温度,温度越⾼,饭菜越快熟。
7,你在⽪肤上擦⼀点酒精会有什么感觉?这说明什么问题?答:在⽪肤上擦⼀点酒精,就会感到凉,这是因为酒精蒸发时,从⾝体吸收了热量,使⽪肤的温度降低感到凉。
8,⽤久了的⽩炽灯泡会发⿊,为什么?答:因为钨丝受热产⽣升华现象,然后钨的⽓体⼜在灯泡壁上凝华的缘故,所以⽤久了的⽩炽灯泡会发⿊。
9,冬天,⼈在感觉⼿冷的时候,可以⽤搓⼿的办法使⼿变热,也可以把⼿插进裤袋⾥使⼿变热,这两种办法各是通过什么⽅式使⼿得到热量的?答:搓⼿通过做功得到热;⼿插进裤袋⽤体温把⼿暧热,这是通过热传递得到热。
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析
![熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析](https://img.taocdn.com/s3/m/6442d33dda38376bae1fae16.png)
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析一、熔点、沸点、凝固点1、凝固点凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。
在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。
同一种晶体,凝固点与压强有关。
凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高.在凝固过程中,液体转变为固体,同时放出热量.所以物质的温度高于熔点时将处于液态;低于熔点时,就处于固态。
非晶体物质则无凝固点。
液—固共存温度浓度越高,凝固点越低,液体变为固体的过程叫凝固2、沸点饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。
沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度。
沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
液体沸腾时候的温度被称为沸点。
浓度高,沸点高,不同液体的沸点是不同的,几种不同液体的沸点/摄氏度(在标准大气压下)液态铁:2750液态铅:1740水银(汞):357亚麻仁油:287食用油:约250萘:218煤油:150甲苯:111水:100酒精:78乙醚:35液态氨:—33液态氧:-183液态氮:—196液态氢:—253液态氦:—268。
9所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度。
液体开始沸腾时的温度。
沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
沸点:液体发生沸腾时的温度;即物质由液态转变为气态的温度。
当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度。
液体的沸点跟外部压强有关.当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
例如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。
又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟.这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐浙下降。
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析
![熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析](https://img.taocdn.com/s3/m/9a58bcabbe23482fb5da4c74.png)
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析一、熔点、沸点、凝固点1、凝固点凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。
在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。
同一种晶体,凝固点与压强有关。
凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高。
在凝固过程中,液体转变为固体,同时放出热量.所以物质的温度高于熔点时将处于液态;低于熔点时,就处于固态。
非晶体物质则无凝固点。
液-固共存温度浓度越高,凝固点越低,液体变为固体的过程叫凝固2、沸点饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。
沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度.沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
液体沸腾时候的温度被称为沸点。
浓度高,沸点高,不同液体的沸点是不同的,几种不同液体的沸点/摄氏度(在标准大气压下)液态铁:2750液态铅:1740水银(汞):357亚麻仁油:287食用油:约250萘:218煤油:150甲苯:111水:100酒精:78乙醚:35液态氨:-33液态氧:—183液态氮:-196液态氢:-253液态氦:—268。
9所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度。
液体开始沸腾时的温度。
沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
沸点:液体发生沸腾时的温度;即物质由液态转变为气态的温度。
当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度.液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
例如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上.又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟.这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐浙下降.(在海拔1900米处,大气压约为79800帕(600毫米汞柱),水的沸点是93。
沸点与压强
![沸点与压强](https://img.taocdn.com/s3/m/3022484802d8ce2f0066f5335a8102d276a261a4.png)
沸点与压强
沸点与压强之间存在密切的关系。
根据物理学的规律,沸点随着压强的增大而升高,随着压强的减小而降低。
这是因为当压强增大时,液体分子间的距离变小,分子的振动加剧,从而使液体变为气体的温度(沸点)升高。
反之,当压强减小时,液体分子间的距离变大,分子的振动减弱,从而使液体变为气体的温度(沸点)降低。
具体来说,对于常见的液体比如水来说,通常我们生活的地方压强为1个大气压,这时水的沸点是100℃。
但是,如果改变压强,沸点就会发生变化。
例如,在高压锅中,压强约为2个大气压,水的沸点就会升高到约120℃。
相反,如果在高山上,由于气压较低,水的沸点就会降低,可能只有90℃左右。
此外,从微观角度来看,压强使分子间作用力变强,组成晶体的分子就需要更高的震频来克服压强给的压力,以达到转换成液气态的程度,所以需要的温度高,即沸点高。
反之,压强小,则沸点低。
以上信息仅供参考,如有需要,建议查阅物理学书籍或者咨询物理学领域的专业人士。
增大和减小压强的例子
![增大和减小压强的例子](https://img.taocdn.com/s3/m/e2c66bb1760bf78a6529647d27284b73f342367d.png)
增大和减小压强的例子
增大压强的例子:
1. 图钉尖做得很尖锐:这是在压力不变的情况下,通过减小受力面积来增大压强,从而更容易将图钉钉入物体中。
2. 菜刀的刀刃磨得很锋利:这也是在压力不变的情况下,通过减小受力面积来增大压强,使得切菜更加容易。
3. 高压锅:通过增加压力来提高水的沸点,从而更快地烹饪食物。
高压锅内部的气体压力增大,导致压强增大,水的沸点也随之升高。
4. 滑雪板:滑雪板的面积较大,这是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,从而避免在滑雪过程中对雪面造成过大的压力,使滑雪更加顺畅。
减小压强的例子:
1. 滑雪橇:滑雪橇的面积较大,这是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,从而避免在滑雪过程中对雪面造成过大的压力,使滑雪更加顺畅。
2. 坦克:坦克的履带很宽,这是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,从而减小对地面的压力,使坦克能够在不同地形上行驶。
3. 骆驼具有宽大的脚掌:这也是在压力一定的情况下,
通过增大受力面积来减小压强,从而适应在沙漠等松软地面上行走。
4. 火车轨道上铺枕木:通过在火车轨道下方铺设枕木,可以增大受力面积,从而减小对地面的压强,减少对地面的破坏。
这些例子展示了如何通过改变受力面积或压力来增大
或减小压强,以满足不同的应用需求。
沸腾现象的分析
![沸腾现象的分析](https://img.taocdn.com/s3/m/6781e100763231126edb1152.png)
沸腾现象的分析【摘要】液体的沸腾现象在生活中常见,但很多人不清楚其本质。
本文从力学平衡和相变平衡的角度阐述了液体在沸腾前后发生的物理现象的本质原因,使人们对沸腾现象有更深的理解。
【关键词】气泡沸腾饱和蒸汽压过热液体沸腾过程中有许多现象伴随发生,对这些现象人们往往产生疑问。
为此,下面以水为例,对液体沸腾过程中的几种现象产生的原因进行分析。
一沸腾前水内的气泡是怎样产生的对容器中的水加热,首先看到容器底部和内壁上出现许多小气泡。
这些小气泡主要是由溶解于水中的空气产生的。
根据化学知识,空气对水的溶解度随温度升高而减小,因此当对容器中的水加热时,靠近底部和器壁的水首先受热,使溶于其中的空气分子析出而形成小气泡。
空气溶于水要达到饱和是一个很缓慢的过程,刚冷到室温的开水,其中溶解的空气还很少,远没有达到饱和,因此,冷开水开始加热时很少有小气泡产生。
小气泡产生的另一原因是容器壁上和水内杂质的表面上吸附着少量空气,而它们对空气的吸附量随温度的升高而减少,当水温升高时,吸附的这些空气也会形成气泡。
二沸腾前气泡在上升过程中体积越来越小的原因在水沸腾前,由于下层水通过容器底直接与火焰接触,而上层水未直接与火焰接触,同时水是热的不良导体,而水的对流又较缓慢,所以此时下层水温高、上层水温低。
在气泡上升的过程中,泡内空气的压强pa随水温的降低而减小,泡内一部分水蒸气因温度降低而凝结成水,这都将导致气泡体积减小。
但气泡体积减小的根本原因是气泡上升的过程中泡外压强大于泡内压强。
泡内压强p内为泡内空气的压强pa与饱和汽压p饱之和。
pa与p饱都随温度的降低而减小,所以p内在气泡上升中是减小的。
而泡外压强为大气压p0,水的静止压强ρgh与气泡的表面张力引起的附加压强压强(α为水的表面张力系数,r为气泡的半径)之和,在气泡上升时,ρgh减小,而增大,所以r减小,并且两者都远小于大气压p0,所以可以认为气泡上升时泡外压强p外大小不变。
这样,p内<p外,于是,气泡体积越来越小。
高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的
![高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的](https://img.taocdn.com/s3/m/b2bb77e119e8b8f67c1cb94d.png)
高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的.图为水的沸点跟气压的关系图象.已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为84g.请你通过计算并对照图来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少℃?
(g取10N/kg,大气压值取1.0×105Pa)
考点:沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算.
专题:计算题.
分析:(1)高压锅的原理:高压锅密封好,水沸腾时锅内气压增大,沸点升高,容易煮熟食物;
(2)知道限压阀的质量,可以求限压阀对出气孔产生的压力,再利用压强公式求限压阀对出气孔产生的压强,加上外界大气压,得出锅内气压,从沸点-气压图象上得出高压锅内最高温度;
解答:解:锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和,首先求出限压阀对气孔产生的压强.
限压阀对出气孔产生的压力:
F=G=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N,
限压阀对出气孔产生的压强:
P=
F
S
=
0.84N
1.2×10-5m2
=0.7×105Pa,
锅内气压:
p′=1×105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa.
从沸点-气压图象上得出高压锅内温度:t=116℃.
答:水温最高可以达到116℃.。
蒸发与沸腾的分子运动解释
![蒸发与沸腾的分子运动解释](https://img.taocdn.com/s3/m/8e5a9e845ebfc77da26925c52cc58bd6318693a9.png)
蒸发与沸腾的分子运动解释在日常生活中,我们经常会听到蒸发和沸腾这两个词。
蒸发和沸腾是物质从液态到气态的变化过程,其实质是由于分子运动产生的。
本文将解释蒸发和沸腾的分子运动原理,并探讨两者之间的区别。
一、蒸发的分子运动解释蒸发是液体表面分子脱离液体状态转化为气体状态的过程。
液体内部的分子运动速度不同,其中一部分分子具有较高的动能,能够克服表面张力和液体压强将自己从液体内部脱离出来。
这些高动能的分子通过跃出液体表面,进入气体相,即发生蒸发。
在液体表面,分子由于存在较弱的相互作用力,因此具有较高的动能的分子可以逃逸出来,形成气体分子。
这些逃逸的分子使得液体的温度下降,因为动能较高的分子离开后,剩下的分子平均动能降低,即温度降低。
蒸发速率受到几个因素的影响,包括温度、液体表面积、液体性质等。
温度升高会增加液体内部分子的平均动能,从而增加脱离液体表面的分子数量,使蒸发速率提高。
液体表面积增大时,更多的分子接触到空气,增加了逃逸的机会,也会加快蒸发速率。
不同液体的蒸发速率由于分子之间相互作用力的不同而不同。
二、沸腾的分子运动解释沸腾是液体在加热过程中出现的大量气泡并急剧蒸发的现象。
与蒸发不同的是,沸腾发生在整个液体中,而不仅仅是液体表面。
当液体加热至一定温度时,液体内部的分子获得足够的动能,能够克服液体表面张力并从液体内部脱离。
由于液体内部和表面分子之间存在密切平衡,只有液体内部的温度上升到饱和温度,才能引发大量气泡形成和急剧蒸发,即沸腾现象。
沸腾过程中,液体内部的分子与气泡形成的孔隙之间的相互作用力会迅速平衡,这使得气泡能够持续形成并释放到液体表面,形成大量气泡上升的现象。
在气泡形成和释放的过程中,液体的温度保持稳定,这是因为液体与气泡之间的传热速度可以抵消加热速度。
沸腾过程中的温度与压强有关。
在海平面上,纯水的沸点是100摄氏度。
当压强增加时,沸点会升高,因为增大的压强会抑制气泡形成和液体蒸发。
这也是为什么在高山上煮开水需要更长的时间的原因。
大气压强与水沸点的关系
![大气压强与水沸点的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/2133da2749d7c1c708a1284ac850ad02de8007c9.png)
大气压强与水沸点的关系大气压强与水沸点之间存在着一定的关系。
在常温常压下,水的沸点为100摄氏度,但当所处的环境气压发生改变时,水的沸点也会发生相应的变化。
首先,我们来了解一下水沸点的概念。
水沸点是指在一定压强下,水由液态转变为气态的温度。
通常情况下,水的沸点被定义为100摄氏度,在1个大气压的标准产量下。
然而,如果环境中的气压发生改变,水的沸点也会随之发生变化。
根据查理定律,当压强增大时,气体的沸点也随之升高;对于液体来说,也存在着类似的关系。
当大气压强增大时,水分子受到的外界压力也增加,因此需要更高的温度才能使水分子的动能足够大,从而脱离液态转化为气态。
反之,如果大气压强降低,水分子受到的压力减小,则需要更低的温度才能达到沸腾的条件。
以海拔高度变化为例,随着海拔的增加,大气压强逐渐降低。
在海平面上,水的沸点为100摄氏度,但是在高海拔地区,由于大气压强较低,水的沸点会相应地降低。
这就是为什么在高山地区,煮东西的时间要相对较长,因为水的沸点较低,达到沸腾所需要的温度也较低。
除了海拔高度,气象因素也会影响水的沸点。
例如,在阴雨天气的情况下,由于低气压的存在,水的沸点也会相应降低。
这也是为什么在烹饪中,高温和潮湿的天气会导致食物变得熟得更慢的原因。
然而,需要注意的是,大气压强对水沸点的影响是有限的,只是在相对较大的压强变化下才会产生明显的影响。
在日常生活中,大气压强的变化通常相对较小,所以对水的沸点的影响也是较小的。
总结起来,大气压强与水沸点之间存在着一定的关系。
随着大气压强的增加,水的沸点也会相应升高,而大气压强的降低会导致水的沸点降低。
然而,需要注意的是,大气压强变化对水沸点的影响是有限的,因为在日常生活中,大气压强的变化通常较小。
熔点沸点凝固点与压强的关系原因分析精修订
![熔点沸点凝固点与压强的关系原因分析精修订](https://img.taocdn.com/s3/m/c97b0f47770bf78a6429541e.png)
熔点沸点凝固点与压强的关系原因分析SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析一、熔点、沸点、凝固点1、凝固点点是物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。
在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。
同一种晶体,凝固点与压强有关。
凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高。
在凝固过程中,液体转变为固体,同时放出热量。
所以物质的温度高于熔点时将处于液态;低于熔点时,就处于固态。
非晶体物质则无凝固点。
液-固共存温度浓度越高,凝固点越低,液体变为固体的过程叫凝固2、沸点饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。
沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度。
沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈现象。
液体时候的温度被称为沸点。
浓度高,沸点高,不同液体的沸点是不同的,几种不同液体的沸点/(在下)液态铁:2750液态铅:1740(汞):357亚麻仁油:287食用油:约250:218煤油:150:111:100:78:35液态氨:-33液态氧:-183液态氮:-196液态氢:-253液态氦:所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度。
液体开始沸腾时的温度。
沸点随外界压力变化而改变,低,沸点也低。
沸点:发生沸腾时的;即物质由液态转变为气态的温度。
当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度。
液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
例如,里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。
又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟。
这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐浙下降。
熔点和沸点。
![熔点和沸点。](https://img.taocdn.com/s3/m/dcd42a3f03768e9951e79b89680203d8cf2f6a74.png)
熔点和沸点。
熔点是指物质从固态变为液态的温度。
沸点是指物质从液态变为气态的温度。
熔点几乎不受压力影响。
沸点受压力影响较大,沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
沸点是液体的饱和蒸汽压等于外界压强时的温度,不同液体的沸点是不同的。
沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
熔点指即在一定压力下,纯物质的固态和液态呈平衡时的温度,属于热力学一级相变过程。
沸点与外界气压的关系
![沸点与外界气压的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/0131c1d3ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb24b.png)
沸点与外界气压的关系 沸点与外压强有关,这是由于沸腾时的饱和汽压等于外压强,而饱和汽压又随温度变化而升降。
因此,沸点随着外压强的增大而升高,随着外压强的减小而降低。
水的沸点和外压强关系如图(a)、图(b)所示。
可知,虽然在大范围内沸点随压强变化是非线性的,但在atm附近区域,沸点与压强变化却可看作是线性关系。
方法一器材 锥形烧瓶(250ml),铁架台(连夹持附件),热水,酒精灯,石棉网,医用注射器(100ml),细橡皮管(或软塑料管),橡皮塞,短玻璃管等。
操作 (1)用酒精灯对锥形烧瓶中的水(为了节省演示时间,可用热水)加热至沸腾。
(2)移去酒精灯,锥形烧瓶中的水停止沸腾。
(3)将接橡皮管的橡皮塞盖紧烧瓶口。
用医用注射器通过橡皮管向烧瓶内抽气以降低瓶内水面上方的气压,即可看到锥形烧瓶中的水重又剧烈地沸腾起来(如图)。
由此说明,压强减小时,水的沸点会降低。
注意 (1)实验中应使锥形烧瓶内水面上方的气压有适当的变化范围。
为此需选用容量较大的医用注射器。
同时灌入的水也要适当多一些,使瓶中水面上方空气的体积较小。
(2)所用橡皮管的管壁不能太薄和过软,否则抽气时管子容易发生缩瘪而影响实验效果。
(3)橡皮管和瓶塞等连接处不能漏气。
必要时可用橡皮泥或石蜡等填封。
方法二器材烧瓶,橡皮塞,橡皮管,螺旋夹,尖嘴玻璃管,大、小烧杯各一只,铁架台(连支持附件),铁圈,石棉网,酒精灯,热水和染红的冷水等。
操作 (1)在烧瓶内注入半瓶热水,放在酒精灯上加热,使水沸腾(如图a)。
(2)待烧瓶内水沸腾几分钟后,将带尖嘴玻璃管的橡皮塞紧紧塞住烧瓶口,(玻璃管的尖嘴段朝瓶内)等有水蒸气从橡皮管喷出后拧紧螺旋夹,移去酒精灯。
当水停止沸腾时,将烧瓶浸没在大烧杯的冷水中,如图(b)所示。
烧瓶中热水立即重新沸腾起来。
(3)把烧瓶倒置,橡皮管放入烧杯中红色水中。
松开螺旋夹,烧中会有一股红色喷泉出现,如图(c)。
说明瓶内气压比外界气压低。
沸点与气压关系
![沸点与气压关系](https://img.taocdn.com/s3/m/e900669b6e1aff00bed5b9f3f90f76c661374c03.png)
沸点与气压关系引言:沸点是指在一定的压力下,液体开始沸腾的温度。
而气压是指大气对物体施加的压力。
两者之间存在着一定的关系,即沸点随着气压的变化而发生改变。
本文将对沸点与气压的关系进行探讨,并解释其背后的原理。
一、沸点与气压的基本关系1. 沸点随气压的增大而升高根据气体动力学理论,液体沸腾是由于液体内部的分子获得足够的能量克服表面张力,从而形成气泡并脱离液体的过程。
在常温常压下,液体的沸点是固定的,但当气压发生变化时,沸点也会相应地发生改变。
当气压增大时,液体分子需要克服更大的外部压强才能脱离液体,因此沸点会升高。
2. 沸点随气压的减小而降低相反地,当气压减小时,液体分子需要克服的外部压强变小,因此沸点会降低。
这也是高海拔地区的水煮食物需要更长时间的原因,因为水的沸点降低了。
二、原理解释1. 气体分子的运动气体分子具有高速运动的特性,分子间的相互作用较小。
在液体沸腾时,液体中的分子获得足够的能量后,会克服表面张力,形成气泡并脱离液体。
而气压的增加会增加液体表面的压强,使得分子更难脱离液体,因此沸点升高。
2. 气压对沸点的影响根据理想气体状态方程PV=nRT(P为压强,V为体积,n为物质的量,R为气体常数,T为温度),压强与温度成正比。
当气压增加时,液体分子需要克服更大的压强才能脱离液体,因此沸点升高。
相反地,当气压减小时,液体分子需要克服的压强减小,沸点降低。
三、实际应用1. 煮水的时间在高海拔地区,由于大气压力较低,水的沸点较低,因此煮水的时间会比低海拔地区更长。
这也是登山时煮食物需要更长时间的原因。
2. 高压锅的原理高压锅是利用增加内部气压来提高水的沸点,从而加快烹饪的过程。
高压锅中的气压增加,使得水的沸点升高,从而更高温度下烹饪食物,节省时间。
3. 大气压力计大气压力计是利用沸点与气压的关系来测量气压的仪器。
通过观察液体的沸点变化,可以推断出当前的气压。
结论:沸点与气压存在着密切的关系。
气压的增加会使沸点升高,而气压的减小则会使沸点降低。
初中物理知识拓展:压强增大水的沸点升高
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压强增大沸点升高
在烧瓶中盛半瓶水,用一只插有玻璃管和温度计的塞子塞紧瓶口,再用一段橡皮管把玻璃管和注射器连通(或者连接一个小气筒)。
用酒精灯给烧瓶加热,你可从温度计上看到,当温度接近100℃时,瓶里的水沸腾了。
这时你用力推压针筒活塞(或者压气筒活塞),增大瓶里的压强,你会看到,虽然仍在加热,水的温度也略有升高,但是沸腾停止了。
这说明,水的沸点随着压强的增大而升高了。
“高压锅”就是根据这个原理制造的。
世界上第一只高压锅是在1681年发明的,发明人是法国的医生兼物理学家和机械师丹尼斯·帕平。
这只高压锅做得十分坚固,锅盖是铁制的,份量很重,紧紧地盖在锅上。
锅的外围罩了一层金属网,以防意外爆炸。
锅本身有两层,中央摆有内锅,要煮的食物就放在内锅里。
加热以后,蒸汽跑不出来,锅内气压升高,水的沸点也升高了,食物就熟得快了。
帕平在访问英国的时候,曾用他的高压锅作了一次表演。
据在场的人记载,在帕平的高压锅里,就是坚硬的骨头,也变得象乳酪一样柔软。
今天,在我国的许多家庭都用上了“高压锅”,用这种锅做饭熟得快,很省时间。
特别是在海拔高度很高的地区生活,煮饭必须用“高压锅”。
因为高度越高,气压越低,水的沸点也降低。
据测定在海拔6000米的地方,水的沸点只有80℃左右。
在这里用普通锅是很难把饭煮熟的,所以,必须用高压锅来提高水的沸点。
大气压与沸点的关系
![大气压与沸点的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/777709057fd5360cbb1adb4e.png)
气压小喷泉
真的
管中的水柱 不会下降
真的
倒过来后 小试管不掉下来
真的
千疮百孔的瓶子 也能装水
真的
大气压的值是否永远相当于76厘米 高的水银柱所产生的压强呢?
大气压的值回随着高度的变化以及天气的 变化而变化,在海拔2000米范围内,高度每 增加12 米,大气压下降1毫米水银柱。
探究活动
结论:
国际单位:帕斯卡Pa, 常用单位:mmHg和标准大气压。
实验器材:2mL注射器一支、弹簧测力计一个、刻度尺 一把。
实验步骤:
[1]把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的 空气。然后,用蜡或橡皮帽封住注射器的小孔。
[2]用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳 的另一端 与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地动注射 器筒。当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力 计的示数(即大气对活塞的压力)F。
模拟马德堡半球实验
ห้องสมุดไป่ตู้
马德堡半球实验
马德堡半球实验: (1)证明了大气压的存在 (2)并且大气压很大 大气压究竟有多大呢?
大气压究竟有多大呢? 1664年托里拆利第一次用实验方法 测量了大气压
标准大气压相当于760mm的水银产生的压强 。
P0=760mmHg P0=ρgh
=13.6×103kg×9.8N/kg×0.76m =1.01×105Pa 粗略运算时大气压可取1×105Pa 大气压的单位:
[3]用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度l,用这个长 度去除它的容积V,得活塞的横截面积S
[4]大气压:P=Fl/V
气体有重力,而且气体和液体一样属于流体,有流动性, 所以大气对处于其中的物体向各个方向都有压强。
什么是沸点沸点的概念
![什么是沸点沸点的概念](https://img.taocdn.com/s3/m/024f6b1aeef9aef8941ea76e58fafab069dc44c5.png)
什么是沸点沸点的概念沸点是指液体的饱和蒸气压与外界压强相等时的温度。
那么你对沸点了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是沸点的内容,希望大家喜欢!沸点的概念饱和蒸汽压:在一密封容器中,液体之上为真空,当液体汽化的速率与其产生的气体液化成液体的速率相同时的蒸气压。
当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强时的温度。
液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
例如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。
又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟。
这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐渐下降。
(在海拔1900米处,大气压约为79800帕(600毫米汞柱),水的沸点是93.5℃),沸点低的一般先汽化,而沸点高的一般较难汽化。
在相同的大气压下,液体不同沸点亦不相同。
这是因为饱和汽压和液体种类有关。
在一定的温度下,各种液体的饱和汽压亦一定。
例如,乙醚在20℃时饱和气压为5865.2帕(44厘米汞柱)低于大气压,温度稍有升高,使乙醚的饱和汽压与大气压强相等,将乙醚加热到35℃即可沸腾。
液体中若含有杂质,则对液体的沸点亦有影响。
液体中含有溶质后它的沸点要比纯净的液体高,这是由于存在溶质后,液体分子之间的引力增加了,液体不易汽化,饱和汽压也较小。
要使饱和汽压与大气压相同,必须提高沸点。
不同液体在同一外界压强下,沸点不同。
沸点随压强而变化的关系可由克劳修斯方程式得到。
水的沸点摄氏温标的定义“在标准大气压下,以水的冰点为0度,水的沸点为100度,中间分为100等分的温标。
”所以通常人们都认为水的沸点是1标准大气压下100℃,但是1990年后不再如此(2013年使用的水沸点是1标准大气压下99.974℃)。
定义不是说水的沸点是100度吗?为什么又不再是了呢?1988年国际度量衡委员会推荐,第十八届国际计量大会及第77届国际计量委员会作出决议,从1990年1月1日起开始在全世界范围内采用重新修订的国际温标,这一次取名为1990年国际温标,代号为ITS-90。
[应用]液体沸点与气压关系
![[应用]液体沸点与气压关系](https://img.taocdn.com/s3/m/504cc07acbaedd3383c4bb4cf7ec4afe04a1b1b2.png)
创新演示2-1-1:液体沸点与气压之间的关系写开头语:我们都知道在高山上用普通的锅难以将饭煮熟;在海拔很高的地方会发现水在没有达到100摄氏度就开始沸腾了。
这表明水的沸点与气压存在一定的关系,通过实验我们来探究液体的沸点与气压有关:当气压增大时,液体的沸点升高;当气压减小时,液体的沸点会降低。
研究液体沸点与气压之间的关系在新的课程标准中具有重要的地位,本节内容是学习大气压强以后,为了进一步了解大气压对液体沸点的影响,包括大气压的变化对我们日常生活的影响。
本节课按照“回顾学过的大气压相关知识——猜想大气压对液体沸点的影响——实验证明大气压对液体沸点影响——适当拓展大气压的变化对我们生活的影响”的顺序,整节课中体现了“从生活走向物理,从物理走向生活”的新课程理念。
通过对该实验的探究式学生更加深刻的掌握液体沸点与气压的关系,并利用该知识点来解决日常生活中的一些问题,具有很大的实际意义。
【实验目的】(一)知识与技能(1)确认大气压强的存在。
(2)了解液体的沸点跟表面气压的关系。
(3)解释有关现象和解决简单的实际问题。
(二)过程与方法(4)观察大气压与沸点有关的现象,体验大气压强对沸点的影响。
(5)通过认识大气压对沸点的影响,解释有关现象和解决简单的实际问题(三)情感态度与价值观(6)通过对气压对沸点影响的了解,养成细心观察习惯,初步认识科学技术对人类生活的影响。
【仪器和器材】铁架台(配有铁圈,试管夹和10cm左右的铁棒),平底烧瓶(双孔橡皮塞),15cm长的橡胶软管,酒精灯,石棉网,医用注射器50ml,温度计,水槽,毛巾,两暖水瓶热水,坩埚钳。
【实验原理】液体的沸点与气压有关:当气压增大时,液体的沸点升高;当气压减小时,液体的沸点会降低。
【内容和步骤】通过用注射器对沸腾过后又稍有冷却后又不沸腾的水进行向外抽气来观察烧瓶里面的水的情况来探究液体的沸点与气压之间的具体关系,从而使学生对大气压更形象地理解。
具体步骤如下:1,检查器材是否完整,等待备用。
水的性质与压强
![水的性质与压强](https://img.taocdn.com/s3/m/addd715cfe00bed5b9f3f90f76c66137ee064f1d.png)
水的性质与压强水是地球上最为广泛存在的物质之一,它具有许多独特的性质,其中包括压强的影响。
本文将探讨水的性质以及与压强之间的关系。
1. 水的性质水的性质主要包括以下几个方面:极性、流动性、表面张力和溶解性。
1.1 极性:水分子由氧原子和两个氢原子组成,氧原子具有更强的电负性,因此水分子呈现极性结构。
这种极性使得水分子能够与其他极性分子或离子形成氢键,从而改变物质的性质。
1.2 流动性:由于水的分子间作用力较小,水分子具有较高的流动性。
这种流动性使得水能够在地球上形成河流、湖泊和海洋等水系,并在生物体内起到输送物质和维持生命活动的重要作用。
1.3 表面张力:水的表面张力指的是水分子在界面处形成的一种紧张状态。
这种表面张力使水能够形成水滴,同时也使得一些昆虫能够在水面上行走。
1.4 溶解性:水是一种优良的溶剂,能够溶解许多物质。
这种溶解性使得水能够在自然界中承担着溶解、扩散和运输物质的重要角色。
2. 压强的概念与影响压强是指单位面积上的力的大小,通常用公式P=F/A表示,其中P表示压强,F表示施加的力,A表示受力面积。
对于水而言,压强能够对其性质产生以下影响。
2.1 水的压缩性:水的压强会对其体积产生影响,即使得水具有一定的压缩性。
当外部压强增大时,水分子之间的空隙减小,水体的体积会相应减小。
反之,当外部压强减小时,水体的体积会扩大。
2.2 水的沸点与结冰点:水的沸点和结冰点受到压强的影响。
在较高的压强下,水的沸点会升高,而在较低的压强下,水的沸点会降低。
类似地,水的结冰点也会受到压强的影响,当压强增大时,水的结冰点会降低。
2.3 水的升降作用:压强对水的升降作用有着重要的影响。
在气压作用下,水能够通过蒸发、冷凝和降水等形式在大气圈和地球表面之间进行循环。
3. 水的性质与生活水的性质对人类生活产生了深远的影响。
3.1 生活用水:水作为人类日常生活必需的物质,其极性和流动性使得水能够起到清洁、冲洗和输送等作用。
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压强增大,沸点升高
的塞子塞紧瓶口,再用一段橡皮管把玻璃管和注射器
连通(或者连接一个小气筒)。
用酒精灯给烧瓶加热,你可从温度计上看到,当
温度接近100℃时,瓶里的水沸腾了。
这时你用力推压
针筒活塞(或者压气筒活塞),增大瓶里的压强,你
会看到,虽然仍在加热,水的温度也略有升高,但是
沸腾停止了。
这说明,水的沸点随着压强的增大而升
高了。
“高压锅”就是根据这个原理制造的。
世界上第一只高压锅是在1681年发明的,发明人是法国的医生兼物理学家和机械师丹尼斯·帕平。
这只高压锅做得十分坚固,锅盖是铁制的,份量很重,紧紧地盖在锅上。
锅的外围罩了一层金属网,以防意外爆炸。
锅本身有两层,中央摆有内锅,要煮的食物就放在内锅里。
加热以后,蒸汽跑不出来,锅内气压升高,水的沸点也升高了,食物就熟得快了。
帕平在访问英国的时候,曾用他的高压锅作了一次表演。
据在场的人记载,在帕平的高压锅里,就是坚硬的骨头,也变得象乳酪一样柔软。
今天,在我国的许多家庭都用上了“高压锅”,用这种锅做饭熟得快,很省时间。
特别是在海拔高度很高的地区生活,煮饭必须用“高压锅”。
因为高度越高,气压越低,水的沸点也降低。
据测定在海拔6000米的地方,水的沸点只有80℃左右。
在这里用普通锅是很难把饭煮熟的,所以,必须用高压锅来提高水的
沸点。