生活中的科學(xué)試題分析

例l新能源和生態(tài)環(huán)保是本世紀(jì)關(guān)注的兩大熱點(diǎn)，而太陽(yáng)是一個(gè)巨大的能源，取之不盡，用之不竭，并且直接利用太陽(yáng)能不會(huì)造成環(huán)境污染．近年來(lái)，我國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分迅速，如太陽(yáng)能熱水器就是把太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為_____能；再如楊利偉乘坐的飛船，其兩翼安裝的太陽(yáng)能電池板，就是把大陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為______能，供飛船使用．熱電例2熱機(jī)為人類做出了重大貢獻(xiàn)，但對(duì)環(huán)境的污染也是較為嚴(yán)重的。請(qǐng)你說(shuō)一說(shuō)熱機(jī)使用會(huì)帶來(lái)哪些污染?

a．尾氣排放造成污染．b．燃料燃燒排放的煙塵使大氣變得十分混濁．c．廢渣污染．d。噪聲污染例3我國(guó)是電池生產(chǎn)和使用大國(guó)，每年電池的產(chǎn)量和消費(fèi)量達(dá)140億只以上，占世界總產(chǎn)量的三分之一，我國(guó)目前對(duì)廢電池的環(huán)境管理基本上處于空白，每年報(bào)廢的上百億只廢電池大部分隨意丟棄，對(duì)生態(tài)環(huán)境和公眾健康構(gòu)成了潛在的威脅．請(qǐng)你就“防止廢電池對(duì)環(huán)境的危害”問(wèn)題提出一個(gè)課題研究的初步設(shè)想；(1)主要想解決什么具體問(wèn)題?(2)簡(jiǎn)要說(shuō)明你如何進(jìn)行這項(xiàng)課題研究．

(1)“廢電池產(chǎn)生污染的原因”或“電池的結(jié)構(gòu)及組成”或“我國(guó)廢電池處理的現(xiàn)狀”或“社區(qū)廢電池回收的情況調(diào)查”或“廢電池的回收和利用”(2)結(jié)合課題制定相關(guān)的研究方案，如實(shí)驗(yàn)方案、調(diào)查方案、訪談?dòng)?jì)劃等．

例4核電站可能會(huì)帶來(lái)什么負(fù)面影響?為什么很多國(guó)家仍在大力發(fā)展核電站?

運(yùn)行不當(dāng)可能帶來(lái)核污染、核廢料難以處理等．因?yàn)楹穗姼咝Ч?jié)能，用料省，且核原料運(yùn)輸方便，正常情況下對(duì)環(huán)境的污染比火力發(fā)電小得多．例5太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的能源之一，太陽(yáng)能汽車是利用太陽(yáng)能電池將接收到的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。再利用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車的一種新型汽車。車上太陽(yáng)能電池接收太陽(yáng)能的面板的有效面積為S=8cm2，太陽(yáng)光照射到電池板每平方米面積上的輻射功率為P0=1kW，在晴朗的天氣，電池對(duì)著太陽(yáng)時(shí)產(chǎn)生的電壓U=120V，并對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供I=10A的電流，試問(wèn)(1)太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少?㈠如果這輛車的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75％，當(dāng)汽車在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的牽引力為150N，則汽車的行駛速度是多大?例6(2004年黑龍江)下面是小明在題為《能源的利用》的研究性學(xué)習(xí)中收集到的有關(guān)太陽(yáng)能的資料：太陽(yáng)能是最基本的能源，它無(wú)污染、免費(fèi)，還可以再生，這種能源的使用期和太陽(yáng)本身壽命一樣長(zhǎng)．當(dāng)太陽(yáng)光照射地面時(shí)，1m2地面上在1s內(nèi)平均得到的太陽(yáng)輻射能約為1.0×103J太陽(yáng)能熱水器就是直接利用太陽(yáng)能的裝置，目前已經(jīng)逐漸地出現(xiàn)在我們的生活中……

恰好，小明同學(xué)家最近想買一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器，在參考了以上資料后，他又在網(wǎng)上下載了某型號(hào)太陽(yáng)能熱水器的宣傳廣告：容積(V)100L集熱管的采光面積(S)1.5m2效率(η)40％使用年限(t)15年

(1)小明家每天大約需要100Kg熱水，用這種熱水器將這些水從25℃加熱到45℃需要多長(zhǎng)時(shí)間?(2)對(duì)比效率為80％電熱水器,小明家每天可節(jié)約多少電能?容積(V)100L集熱管的采光面積(S)1.5m2效率(η)40％使用年限(t)15年當(dāng)太陽(yáng)光照射地面時(shí)，1m2地面上在1s內(nèi)平均得到的太陽(yáng)輻射能約為1.0×103J太陽(yáng)能熱水器就是直接利用太陽(yáng)能的裝置，

某型號(hào)太陽(yáng)能熱水器的宣傳廣告：與飲食有關(guān)的物理問(wèn)題1．食物解凍為什么要用冷水而不用熱水?分析當(dāng)冷水溫度降到凝固時(shí)，要放出大量的熱，這些熱量遠(yuǎn)比熱水溫度降低放出的熱量多，所以食物解凍要用冷水。

2.水燒開時(shí)不會(huì)溢出來(lái)，為什么粥燒開了卻會(huì)溢出來(lái)呢?分析水燒開時(shí)，水蒸氣泡升到水面，就立即爆破，不會(huì)積聚，水面升高不多，所以水不會(huì)溢出，粥燒開時(shí)，由于粥的黏性，導(dǎo)致水蒸氣泡不易爆破，一直積聚在表面，愈堆愈高，從而使粥溢出。3．通常在煮餃子時(shí)，先將包好的餃子放入沸水中，餃子將沉在鍋底，這是為什么呢?待水再沸騰后，餃子逐一浮出水面，這是為什么?煮一會(huì)兒后，往往需要向鍋中加入少許涼水，這又是為什么?分析當(dāng)餃子剛放入鍋中時(shí)，由于餃子所受的浮力小于重力，故下沉．當(dāng)水再沸騰后，餃子皮內(nèi)的氣體受熱膨脹，餃子體積增大，排開水的體積也增大，故餃子受到的浮力大于重力，餃子上?。尤松僭S涼水的目的是使沸水放熱，溫度降低，達(dá)到正常止沸目的，雖然餃子表皮溫度降低了，但餃子餡的溫度仍較高，起到煮餡不煮皮的目的。4．泡茶時(shí)，開始茶葉浮在水面上，過(guò)一段時(shí)間，茶葉開始下沉；再過(guò)一會(huì)兒，茶葉又上浮，再過(guò)一會(huì)兒，茶葉又下沉，這樣經(jīng)幾次后，茶葉最后沉在杯底，這是為什么?分析剛開始泡茶肘，茶葉是干的，茶葉所受的浮力大于重力，故上浮至液面，過(guò)一會(huì)兒，茶葉開始吸水，重力大于浮力，所以茶葉下沉，再過(guò)一會(huì)兒，茶葉由于吸水而展開，體積變大，所以浮力又大于重力，茶葉上浮，再過(guò)—會(huì)兒，茶葉完全浸透水，此時(shí)茶葉受到的重力大于浮力，最終沉在杯底。

5．盛夏，茶過(guò)夜時(shí)會(huì)變味，而用紫砂壺盛茶第二天可喝到保鮮的涼茶，紫砂壺為什么有特殊的功能?分析因?yàn)樗刹粩嗟赜勺仙皦貪B出，滲出的水在盛夏高溫下迅速蒸發(fā)，蒸發(fā)時(shí)吸熱，這樣可使壺內(nèi)的水保持較低的溫度，茶不會(huì)變味．

6．開啟啤酒瓶蓋瞬間伴有“嘭”的一聲，瓶口有一股“白氣”，這是為什么?分析密封的啤酒瓶中有大量的二氧化碳?xì)怏w，當(dāng)瓶蓋開啟的瞬間，由于瓶?jī)?nèi)氣壓大于外界氣壓，瓶?jī)?nèi)的二氧化碳?xì)怏w推動(dòng)瓶蓋做功，二氧化碳?xì)怏w的內(nèi)能減少，溫度降低；液化成小液珠，就是我們看見的“白氣”．

7．多油的萊湯為什么不易冷卻?分析因?yàn)橛蛯痈采w在湯面上，阻礙了水的蒸發(fā)．

8．用高壓鍋煮粥，熄火后用冷水將鍋內(nèi)冷卻，拿去限壓閥后打開鍋蓋，可以看到鍋內(nèi)：的粥仍在沸騰，為什么?用砂鍋燉湯，當(dāng)湯沸騰后，雖然熄火，但湯仍可沸騰一會(huì)兒，這又是為什么?分析用高壓鍋煮粥，熄火時(shí)，鍋內(nèi)溫度仍高于100℃，冷卻后鍋內(nèi)氣壓比原來(lái)降低，所以粥重新沸騰．用砂鍋燉湯，熄火后，由于砂鍋是熱的不良導(dǎo)體，仍有較高溫度，向鍋內(nèi)湯放熱，所以湯還可沸騰一會(huì)兒．9．家中燒水的水壺，壺蓋上常有一個(gè)小孔，它的作用是什么?當(dāng)用它燒水時(shí)，壺內(nèi)水持續(xù)沸騰時(shí)，壺嘴上方的“白氣”并不明顯，如果．突然停止加熱，壺嘴上方很快出現(xiàn)許多“白氣”，為什么?分析如果壺蓋上沒有小孔，而壺蓋又蓋得很緊，水沸騰時(shí)會(huì)從壺嘴噴出，這是因?yàn)榉序v時(shí)壺內(nèi)水蒸氣增多，氣壓增大，壺內(nèi)氣體會(huì)把水壓出來(lái)，當(dāng)水持續(xù)沸騰時(shí)，壺嘴上方的溫度較高，水蒸氣不易液化，當(dāng)?；鸷?，壺嘴上方的溫度降低，大量水蒸氣液化成小水珠，形成“白氣”．10，在烹炸食物時(shí)常會(huì)見到：滾開的油鍋中濺入一滴水后，會(huì)有劇烈的響聲，并濺起油來(lái)，而在開水中滴入一滴油卻無(wú)此現(xiàn)象，為什么?分析這是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)比油的低，濺入鍋中的水急劇汽化，水蒸氣在冒出的過(guò)程中引起油振動(dòng)并發(fā)出響聲

大氣是指包裹在地球周圍的氣體，我們就生活在這大氣的海洋的底部，它尤如一張善變的娃娃臉，時(shí)時(shí)刻刻發(fā)生著各種變化，同時(shí)伴隨著很多物理現(xiàn)象，如雨，露，霜，雪，風(fēng)，云，雷，電等，你知道它們是怎么一回事嗎?

一、大氣壓怎樣隨高度和季節(jié)的變化而變化?

由于大氣離地面越高，大氣就越稀薄，大氣壓就越小。反之離地面越低，浸入大氣海洋中的深度越大，大氣壓就越高．在大陸的冬季，由于大陸的比熱比海洋要小得多，所以在放出相同熱量的情況下，大陸的氣溫要下降得多些，大氣就冷卻收縮下沉，近地面的氣壓就升高；而在夏季卻相反，大陸的氣溫要上升得快，大氣受熱膨脹上升，近地面空氣的密度減小，形成低氣壓．而海洋卻與大陸相反，冬季溫度比大陸要高，形成低氣壓，夏季溫度要比大陸要低，形成高氣壓．我們知道，風(fēng)是由于大氣在同一水平面上存在著壓強(qiáng)差時(shí)，大氣就從高氣壓區(qū)向低氣壓區(qū)作水平流動(dòng)而形成的．所以在夏季風(fēng)就從海洋吹向大陸，在冬季風(fēng)就從大陸吹向海洋．

二、云霧是什么?

霧是由懸浮在空中的微小水滴或冰晶組成的．如果溫度低于0℃，霧中就含有冰晶；如果高于0℃，霧就只由小水滴組成．大氣中的霧的形成，是由于空氣中的水蒸氣遇冷或絕熱膨脹而液化形成小水滴(在0℃以上時(shí))；或者是由水蒸氣直接遇冷而凝華成小冰晶(在0℃以下時(shí))．云和霧的組成是完全一樣的，只是霧貼近地面，而云發(fā)生在高空．

三、雨和雪是怎么一回事?

在一般情況下，云中的小水滴或小冰晶由于較小，只要稍微有點(diǎn)上升氣流就可以把它們托住而浮在空中不致于下落到地面．當(dāng)條件適宜時(shí)，云中的一些小水滴或小冰晶能吸收旁邊的水汽或更小的小水滴，體積逐漸增大。當(dāng)增大到一定程度，上升氣流再也托不住它們時(shí)就會(huì)往下落．如果云層中只有水滴，這時(shí)就只會(huì)下雨．當(dāng)云層溫度低于0℃時(shí)，其中既有水滴又有冰晶和雪花(冰晶在過(guò)冷的情況下就會(huì)形成雪花)，這時(shí)如果云層下面空氣溫度高于0℃，冰晶和雪花在下降過(guò)程中熔化成水滴下落地面，就形成雨；如果云下面的溫度稍高于0℃，落到地面上的就可能既有水滴又有冰晶和雪花，就下起雨夾雪來(lái)；如果云下面空氣溫度明顯高于0℃，冰晶和雪花在下降過(guò)程中就會(huì)熔化成水滴下落到地面，就是下雨；如果云層下面的溫度在0℃以下，從云中降落的雪花便可以一直落到地面上，就下起雪來(lái)了．所以下雨是一個(gè)較為復(fù)雜的過(guò)程，其中可以包括液化，凝華，凝固，熔化等多種物態(tài)變化．在這里同學(xué)們一定要問(wèn)人工降雨是怎么回事了，所謂人工降雨，就是在不具備降雨條件的云層中，用飛機(jī)，高射炮或火箭撒播一些干冰，碘化銀等，由于干冰升華并從周圍吸收大量的熱量，使空氣溫度下降，空氣中的水蒸氣迅速液化成水滴或凝華成冰晶而下雨。

四、露是怎樣形成的?

露是由于地面及石頭，花草等的比熱比空氣要小，在晚上放出熱量后溫度下降要比周圍空氣快，所以溫度要比空氣低，當(dāng)空氣中的水汽飽和時(shí)，溫度高的水蒸氣就會(huì)遇冷而液化成小水滴，附在上面而形成露水．這就象同學(xué)們冬天在密閉的教室里看到室內(nèi)較熱的水蒸氣遇到冷的窗玻璃而液化成小水滴附在上面一樣的道理．但早上在太陽(yáng)照耀下露水吸熱就會(huì)汽化又重新變成水蒸氣而回到空中

四、霜是怎樣形成的?

霜的形成與露相似，只是形成霜的時(shí)候地面及上面的物體的溫度比形成露水時(shí)低，在0℃以下，這樣，空中的水蒸氣就不會(huì)在上面液化成露，而直接凝華成小冰晶而形成霜．

五、雷電是怎么回事?

由于在積雨云的不同部位聚集著大量的電荷，地面也帶有和云底不同的電荷，空氣在一般情況下是絕緣體，阻止了云層和大地間異種電荷的會(huì)合，但當(dāng)云層的電荷聚集到一定電荷量時(shí)，空氣就會(huì)被電荷擊穿而導(dǎo)電，由于電流很強(qiáng)，所以電流通過(guò)的地方產(chǎn)生巨大的熱量而被燒得熾熱而發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，就形成了閃電；同時(shí)空氣因受熱而突然膨脹發(fā)出巨大的聲響，形成雷聲．閃電和雷聲本來(lái)是同時(shí)發(fā)生的，但因?yàn)楣庠诳諝庵袀鞑ニ俣缺嚷曇粢斓枚?，所以我們總是先看到閃電再聽到雷聲。1．盛夏季節(jié)，正值用電高峰，某市電力供應(yīng)緊張，市政府鼓勵(lì)市民節(jié)約用電．下列不屬于節(jié)約用電的是()A．電視機(jī)不用時(shí)拔下插頭B．使用大功率電爐燒水

C.隨手關(guān)燈D.推廣使用電子高效節(jié)能燈2。為了防止環(huán)境污染和溫室效應(yīng)的加劇，下列燃料最理想的是()A．煤B．氫氣

C.石油D．酒精BB3．保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源要從我做起，下面做法中，需要改正的是(