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世博会展区通过喷射水雾来降温．请用物态变化的知识来解释为什么喷射水雾区域的温度会降低？-物理

[db:作者] 2020-01-06 00:00:00 互联网

题文

世博会展区通过喷射水雾来降温．请用物态变化的知识来解释为什么喷射水雾区域的温度会降低？
题型：问答题难度：中档

答案

采用喷射水雾确实能有效降温，因为水蒸发属于汽化现象，汽化要吸热，使周围物体温度下降．

据专家权威分析，试题“世博会展区通过喷射水雾来降温．请用物态变化的知识来解释为什么喷..”主要考查你对蒸发及影响蒸发快慢的因素，汽化及汽化的特点等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

蒸发及影响蒸发快慢的因素汽化及汽化的特点

考点名称：蒸发及影响蒸发快慢的因素

定义：
物理学上，把只在“液体”表面发生的汽化现象叫做蒸发，蒸发在任何温度下都能发生，液体蒸发时需要吸热。动能较大的液体分子能摆脱其他液体分子吸引，溢出液面。故温度越高，蒸发越快，此外表面积加大、通风好也有利蒸发。蒸发过程的汽化热叫蒸发热，与温度有关。蒸发的逆过程是液化，即气相转变为液相。

条件：在任何温度下都可以发生

生活举例：
电风扇吹流汗的人；电熨斗熨烫衣物；摊开晾晒物品；吹风机吹干头发
蒸发的特点：蒸发只能发生在物体表面；蒸发过程吸收热量

影响蒸发快慢的因素：
（1）温度高低温度越高，蒸发越快。无论在什么温度下，液体中总有一些速度很大的分子能够飞出液面而成为气体分子，因此液体在任何温度下都能蒸发。如果液体的温度升高，分子的平均动能增大，从液面飞出去的分子数目就会增多，所以液体的温度越高，蒸发得就越快。如晾衣服时，要晾在有阳光的地方。
（2）液体表面积大小如果液体表面积增大，处于液体表面附近的分子数目增加，因而在相同的时间里，从液面飞出的分子数就增多，所以液面面积增大，蒸发就加快。如晒粮食时，要把粮食摊开。
（3）空气流速当从液体飞入空气里的分子和空气分子或其他气体分子发生碰撞时，有可能被碰回到液体中来。如果液面上方空气流动快，通风好，分子重新返回液体中的机会就小，蒸发就快，晾晒衣服时除有阳光、展开衣服外，还要选有风的地方。

作用：
蒸发吸热（吸外界或自身的热量），具有制冷作用。利用蒸发吸热可以使周围变冷，从而达到致冷的目的。夏天往院子里洒水可以使周围充满凉意；从游泳池出来感觉很冷；有的冰箱也是利用这一特点工作的。

蒸发与沸腾的异同：

	蒸发	沸腾
不同点	只在液体表面发生的汽化现象	在液体表面和内部同时发生的汽化现象
	在任何温度下进行	在一定温度下进行
	缓慢汽化	剧烈汽化
	温度降低	温度保持不变
相同点	（1）都是汽化现象（2）都要吸收热量。（3）都使液体变为气体

控制变量法研究液体的蒸发：
控制变量思想：分别控制液体的温度、表面积及液面上空气的流动速度，研究影响蒸发快慢的因素，最后得出结论。

例【探究名称】影响液体蒸发快慢的因素
【提出问题】液体蒸发快慢跟哪些因素有关?
【猜想与假设】通过观察图和联系生活实际进行猜想。

猜想一：液体蒸发快慢可能跟液体____的高低、液体____的大小和液体表面空气流动快慢有关。
猜想二：相同条件下，将水和酒精同时擦在手臂上，酒精更容易干，猜想液体蒸发快慢可能还与______有关。
【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验：如图所示，在两块相同的玻璃板上，分别滴一滴质量相等的酒精，通过观察图中情景可知，他探究的是酒精蒸发快慢与____是否有关。此实验过程中需控
制酒精的__和其表面上方空气流动速度相同。

【交流与评估】我们知道液体蒸发时要吸热，请你举一个应用蒸发吸热的事例：_____________
解析将衣服放在阳光下，能提高衣服内水的温度，温度高，水蒸发快；摊开衣服是增大了湿衣服的表面积，表面积越大，水蒸发越快；通风处的湿衣服干得快，说明加快液体表面空气的流动速度，能加快水的蒸发；酒精比水更容易干，说明酒精蒸发比水快。由此可知，影响液体蒸发快慢的因素除与液体本身有关外，还与其表面积大小、温度高低及表面空气的流动速度有关。在探究液体蒸发快慢与某一个因素的关系时，应采用控制变量的方法，从题中图示可看出，两滴酒精的质量相等，表面积不同，故图示情况是研究蒸发快慢与液体的表面积大小的关系。应控制酒精表面的空气流动速度和温度相同。液体蒸发要吸收热量如给发烧病人身上擦酒精，夏天在教室地面上洒水等均是利刖了蒸发吸热。
答案【猜想与假设】
猜想一：温度；表面积
猜想二：物质
【设计与进行实验】液体的表面积；温度
【交流与评估】夏天在地上洒水来降温

考点名称：汽化及汽化的特点

汽化：
1. 定义：物质从液态变为气态叫做汽化，汽化的最终状态是气态，汽化过程中物质需要从外界吸收热量

2. 汽化的两种方式：蒸发和沸腾，液体蒸发吸热有制冷作用，液体沸腾时的温度叫做沸点。

3. 常见汽化现象有：太阳出来了，雾散了，地面上的水变干，酒精蒸发等

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