今年夏天,在“物理教学中STS教育与课外科技活动”学术报告会上,陕西师大的刘教授做了一个有趣的实验:他站在从宾馆房间带来的一次性塑料拖鞋上,手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍同放在椅子上的毛皮摩擦后就立即拍一下自己的胸部,反复几次后,他的花白头发根根竖起像“怒发冲冠”似的,顿时会场上响起了热烈的掌声,请你分析一下刘教授的实验说明了哪些物理现象或原理.
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阅读短文,回答文后的问题
爆米花
爆米花是一种很受欢迎的食品,它通常是由玉米加工而成.那么玉米粒是如何变成爆米花的呢?
传统的爆米机实际上是一个带有密封盖的铁罐子.加工爆米花时,用煤炉给装有玉米粒的爆米机加热,密封在罐里的玉米粒温度不断升高,其中的水分逐渐变成水蒸气,玉米粒内部压强不断增大.部分水蒸气从玉米粒中跑出,进入铁罐内,而铁罐内气体的温度也在不断升高,压强越来越大.玉米粒像吹足气的小气球,但由于受到罐内气压的约束,它们不能爆开.加热到一定程度时,打开爆米机的密封盖,罐内气体压强迅速减小,高温高压的玉米粒突然进入气压较低的环境中,便迅速爆开,变成了爆米花.
(1)加工爆米花的过程中,通过__________的方式使玉米粒的内能增加.
(2)加热过程中,玉米粒中的水发生的物态变化是___________.
(3)在整个加工过程中,能反映罐内气体压强p和温度t变化情况的图象是____________.
(4)如果加工一次爆米花需要消耗0.5kg的无烟煤,若这些无烟煤充分燃烧,放出的热量为_______J(无烟煤的热值为3.4×107J/kg).
阅读材料题:
据悉,“嫦娥一号” 星体首次使用了我国自主研制的新型材料——铝锂合金板。
2007年10月24日傍晚 ,火箭进入发射倒计时。第三级火箭使用的燃料液氢液氧。从发射前8s液氢液氧开始向贮箱内加注的那一刻起,两条专用的管路就要不停地把贮箱中气态的氢导入燃烧池烧掉。在常温下,液氢与液氧会发生汽化,从而使贮箱内的气压增大 。
18时05分火箭点火发射。当火箭在大气层中快速飞行时,会与大气层发生剧烈摩擦,为了防止火箭受损,因此用整流罩将卫星包裹起来,对火箭起保护作用。
在绕月飞行的1年时间里,“嫦娥”可能会遭遇两次月食。发生月食时,卫星的供电系统和热控系统将面临严峻考验。这是因为在发生“月食”时,卫星上的太阳能帆板在长达几个小时的黑暗期内无法工作。另外,由于没有太阳的照射,卫星表面的温度会急剧下降,最低可达零下130℃左右,这对卫星上的各种设备也是一个严峻的考验。
通过上述材料回答以下问题:
(1)三级火箭以氢为燃料是因为氢的 ____________,将其制成液态的优点是____________________。
(2)当火箭在大气层中快速飞行时,会与大气层发生剧烈摩擦,内能会_______,这是通过_______的方式改变物体的内能。
(3)在没有太阳照射时,卫星表面的温度会急剧下降,这时卫星的内能会减小这种改变内能的方式属于_______
用煤气灶烧水时,把2kg的水从25℃加热到75℃,燃烧了0.03m3的煤气.设煤气完全燃烧.水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值约为4.0×107J/m3.试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)煤气燃烧放出的热量是多少?
(3)煤气灶烧水时的效率是多少?
某家用轿车,重为1.5×104N,当车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h,消耗汽油 3kg,期间车受到的阻力为车重的0.08倍。已知汽油的热值为4.6×107J/kg,在此过程中,求:
(1)车通过的路程;
(2)汽车发动机的效率。
某物理实践小组的同学为了研究不同颜色的物体的吸热本领,他们把质量、温度都相同的水分别倒入两个相同的玻璃瓶中,用白纸和黑纸分别将瓶子包起来后放在太阳光下照射,每隔3min测一次瓶中水的温度,收集的数据如下:
日照时间/min | 0 | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 24 | 27 | 30 |
白纸瓶水温/℃ | 23 | 24 | 25 | 25 | 26 | 27 | 27 | 28 | 29 | 29 | 30 |
黑纸瓶水温/℃ | 23 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 |
在这一过程中,水的内能_________(选填“增加”或“减少”),改变内能的方式是_________.对上述数据分析,得到的结论是_____________.