题目
小丽在商场里买到一个有趣的玩具“喝水鸟”(如图甲):只要往头部滴一次水,且鸟身前面放一杯水,就能实现“低头喝’水——抬头——又低头‘喝’水——又抬头……”反复运动(如图乙)。仔细观察发现,“喝水鸟”由玻璃制成,鸟身由一支点承托,头部、玻璃管和底部连通并充满乙醚(易挥发,易液化),且整体密封。请运用所学知识解释“喝水鸟”能反复运动的原因。
答案:例1.水蒸发吸热,头部乙醚蒸汽发生液化,气压下降,液柱上升;若把喝水鸟转动看成杠杆,随着液态乙醚上升,动力逐渐变大,动力臂也增大,阻力逐渐变小,阻力臂也变小,使鸟身绕支点顺时针转动,即低头喝水;随着前倾角度变大,底部乙醚越来越少,当玻璃管下端管口部分露出液面后,底部气体沿管壁上升,液体在重力作用下回流。使鸟身逆时针转动,实现抬头。 例2.水蒸发吸热,头部气体温度下降,气压下降,液柱上升;底部的液态乙醚沿着玻璃管逐渐上升,重心逐渐向前移动,鸟身逐渐前倾,即低头喝水;随着前倾角度变大,底部乙醚越来越少,当玻璃管下端管口部分露出液面后,底部气体沿管壁上升,液体在重力作用下回流。使鸟身逆时针转动,实现抬头。