Question

一個(gè)晴朗的天氣，小明覺得湖水中魚兒戲水時(shí)吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫（如圖所示）．但旁邊的同學(xué)認(rèn)為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請(qǐng)根據(jù)你所掌握的物理知識(shí)正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)．
①請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫上你認(rèn)為正確的草圖
②依據(jù)

 

；
③如果認(rèn)為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對(duì)外做的功

 

（填“大于”、“等于或“小于”）氣體吸收的熱量．

Answer 1

分析：氣泡在上升過程中，溫度升高，從水底越往上，壓強(qiáng)越小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，氣泡體積應(yīng)增大．根據(jù)△U=W+Q可知，判斷吸熱與對(duì)外做功的關(guān)系

解答：解：①氣泡在水里上升時(shí)，從水底越往上，壓強(qiáng)越小，由理想氣體狀態(tài)方程，V上=

T上

T下

P下

P上

V下，P_下＞P_上，T_上＞T_下，所以V_上＞V_下，所以上邊的氣泡體積大于下面的氣泡體積
如圖
②氣泡在水里上升時(shí)，從水底越往上，壓強(qiáng)越小，由理想氣體狀態(tài)方程，V上=

T上

T下

P下

P上

V下，P_下＞P_上，T_上＞T_下，所以V_上＞V_下．
③氣泡在上升的過程中，溫度升高，內(nèi)能增加，由△U=W+Q＞0可知，對(duì)外做的功小于吸收的熱量，“小于”
故答案為：（1）如右圖
（2）氣泡在水里上升時(shí)，從水底越往上，壓強(qiáng)越小，由理想氣體狀態(tài)方程，V上=

T上

T下

P下

P上

V下，P_下＞P_上，T_上＞T_下，所以V_上＞V_下．
（3）小于

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵是抓住氣泡上升過程中為理想氣體且溫度升高，另外水中壓強(qiáng)從底往上壓強(qiáng)逐漸減�。�