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系 列 问 题 三
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2005-5-28
来源：
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问题1：自行车是一种人们常 用的代步交通工具，如图所示的是其中的一种.从
自行车的结构和使用来看，它要用到许多自
然科学的知识.请你举出3个例子，将它填在答题卷表中，要说出相应的自然科学的原理（或道理）.（杭州市） |
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例子 |
自然科学乳腺原理（或道理） |
| 举例 |
自行车的刹车疲是用橡胶做的，刹车时可增大摩擦 |
摩擦力的大小与接触面材料有关，接触面材料越粗糙，摩擦力越大 |
| 1 |
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| 3 |
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| 解答：
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例子 |
自然科学乳腺原理（或道理） |
| 1 |
车把手在转动时是一个省力杠杆 |
当动力臂大于阻力臂时，可以省力 |
| 2 |
在水平路上行驶时，即使不踩踏脚板，自行车也可能前进 |
根据牛顿第一定律，运动的物体在不受外力作用时，要保持匀速直线运动 |
| 3 |
坐凳做得面积比较大，且形状合理 |
根据定义，增大受力面积可以减小压强 | |
问题2：小明同学在主文课上作了一篇关于云南"过桥米线"的说明文，现摘录如下：
"过桥米线"是云南传统的名吃，烹饪它的方法是：将刚沸腾的鸡汤盛到一大碗里，然后舀一勺热油进碗里，在汤的表面上很快就形成了一层厚厚的油膜，此时把事先备好的生肉片等生食依次放理碗里，令人惊奇的是从表面上看去连热气都不冒的汤，实际上却癣生肉片都烫熟了.
请你应用学过的物理知识对上文中所描述的有关物理现象作出合理正确的解释（要求说出并解释两个物理现象）（昆明市）
解答：（1）"汤的表面上很快形成一层厚厚的油膜"，因为油的密度小于汤的密度，油浮在汤的表面上形成油膜.
（2）"从表面上看连热气都不冒的汤"，是因为油减小了汤与空气的接触面，有效地减缓了汤的蒸发，所以不见冒热气.
（3）"连热气都不冒的汤实际上却能将生肉片烫熟了"，汤实际上温度高，发生热传递，肉片吸热升温，内能增加被烫熟. |
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问题3：举世瞩目的三峡水利工程2003年6月1日开始关闸蓄水，此工程集防洪、发电、航运于一体.设计大坝高185米，坝长
2309米，最高蓄水位175米，此工程完工投入使用后发电机总功率达1820万千瓦；请你围绕此工程提出2个与所学物理知识有关的问题并予以回答（桂林市）
解答：（1）为什么大坝设计成上窄下宽？是因为液体压强随深度的增加而增大，坝底受的压强大.
（2）为什么船闸能使船
顺利通过？因为船闸是利用连通顺原理工作的.
（3）三峡工程设有发电站，发电过程中能的转化是怎样的？发电机可把势能（机械能）转化为电能.
（4）三峡工程全部完式后，每天可发多小度电？
W=1820╳104kW╳24h=4.4╳108hWh
（5）蓄水最大高度时，坝底所受压强多大？
P=ρgh=1.0╳103kg/m3╳10N/kg╳175m=1.75╳106Pa
(说明：提出并回答问题得2分，共4分）
问题4：自行车是我们熟悉的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它涉及不少有关摩擦的知识.例如：（图见上）
A.轮胎上刻有花纹
B.车轮做面圆形
C.塑料套套有车把手上
D.在转动部分添加润滑油
E.脚踏板凹凸不平
F.刹车时用力捏闸
G.车轴处装有滚珠
H.车的把手上有凹槽
（1）以上各项内容中属于（只填写各选项前面的字母）通过改变接触面粗糙程度而达到增大摩擦的是：___________：通过
增大压力而增大摩擦的是：___________；通过变滑动为滚动而减小摩擦的是：______________；通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：______________.
（2）用力踩动脚踏板使自行车前进时，后轮与地面间摩擦力的方向朝_________（填"前"或"后"）.
（3）请你大胆发挥想像："假如没有摩擦"，自行车会出现什么样的情况？写出两个合理的场景. （广东省）
解答：（1）通过改变接触面粗糙程度而达到增大摩擦的是：A、E、H；通过增大压力而增大摩擦的是：C、F；通过变滑动为
滚动而减小摩擦的是：B、G；通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是：D；（4分，每空1分）
说明：每空全对的，分别给1分；有错选或漏选的，该空不得分.
（2）：后轮现地面间的摩擦力的方向：向前.（详见本站"论文专辑""自行车前后轮的摩擦力方向"）.
（3）：假如没有摩擦，其结果是：刹不了车；车不能起动；抓不稳车把；车子不能组装.
说明：每写出一个合理的场景给1分，最高得2分.其他情景合理的同样给分.
问题5：右图是一个电热水壶，结合你所学的物理知识和对电热水壶的了解，就电热水壶的结构或使用过程的具体情况，从
力学、热学、电学的角度分别提出一个与物理有关的问题，并针对所提问题作出简答. （广东省）
示例：力学问题：烧水时，水壶里的水能不能灌得太满？
答：不能.否则水受热膨胀会溢出，可能会引起漏电.
（1）：力学问题：_____________.
答：_________________________.
（2）：电学问题：_____________.
答：________________________.
（1）：热学问题：_____________.
答：_________________________. |
| 解答：（1）力学问题：为什么壶嘴与壶肚口一样高？
答：壶嘴现壶肚构成连通器，壶嘴口低了会导致装水量减少.
（2）电学问题：电热水壶什么能烧水？
答：因为通电后导线会发热，电能转化为水的内能，使水烧开.
（3）热学问题：电热圈为什么装在壶肚的下部而不是上部？
答：是为了增大水对流的空间，加快传热.
说明：每提出一个问题（力、热、电各一个）且此问题与电热水壶相关，给1分；每简答出轧个对应手工艺问题且回答合理，
给1分.其他答案只要合理，同样给分.
问题6：右上图是家庭生活中常用的电热水壶.请你提出它在构造或使用方面与物理知识有关的两个问题，并给予简要回答.
例如：问题：壶嘴和壶身构成一个什么容器？
回答：它们构成了连通器.（哈尔滨市）
解答：（1）提把上的花纹有什么作用？ 答：通过增大接触面的粗糙程度，增大有益摩擦.
（2）提手部分为什么要做得稍宽一些？ 答：通过增大受力面积，减小对手的压强.
（3）电源连线为什么要用三脚插头？ 答：使水壶外壳接地，防止漏水时造成触电.
（4）水被加热过程中，能量是怎弱转化的？ 答：电能转化为内能.
（5）壶嘴里冒出来的"白气"是怎弱形成的？ 答：从壶嘴里冒出的水蒸气液化形成的.
问题7：有两个外表涂有相同防护漆的立方体，已知其中一个是铁块，另一个是木块，你能在不损坏防护漆的前提下鉴别出
它们吗？如能，请你说出两种鉴别的方法（限举两例）.（长沙市）
解答：能.（1分） 本题鉴别方法多种多样，每一种方法占2分，如：用磁铁吸引鉴别、放在水中浮沉的方法鉴别.....（不
限器材，只要方法正确均可） |
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