日常生活中,大家都玩过吹肥皂泡的游戏。当一簇簇可爱的肥皂泡从吸管口冒出来,在太阳的照射下显现出美丽色彩的时候,你有没有观察过,肥皂泡是如何在空中飘的?
肥皂泡在空中通常是先向上飘,然后再向下落。这是为什么呢?
其实这里面包含着丰富的力学知识。
我们吹出的气体温度是相对较高的。肥皂泡里充满了热气体,肥皂膜将它与外面的空气隔离开来,温度高于肥皂泡外面空气的温度。
温度高的气体密度比温度低的密度小,也就是说,肥皂泡里气体的密度小于外部空气的密度。此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力,因此它会上升。
在不断上升的过程中,肥皂泡中的气体温度下降,又由于热胀冷缩的原因,肥皂泡体积会慢慢地变小,肥皂泡受到的外界空气的浮力也会慢慢地变小,而其受到的重力不变,这样,当重力大于浮力时,肥皂泡就会下降。
生活中还有别的例子,比如氢气球也会飞上天空。这是因为气球里充的是氢气,氢气的密度很小,要远小于空气的密度,因此当气球中充满氢气时,气球的浮力就变得很大,所受到的浮力要大于重力和空气的阻力,所以当我们放开手中的氢气球时,氢气球会飞向天空。
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课后练习
1、为什么肥皂泡刚开始向上运动?
A. 风吹着它向上飞
B. 吸管的方向决定的
C. 刚开始肥皂泡受到的浮力大于重力
2、肥皂泡的体积为什么会变小?
A. 泡泡里的空气跑了出去
B. 热胀冷缩的原因
C. 肥皂沫的原因
3、肥皂泡最后为什么向下运动?
A. 浮力变小了,重力大于浮力
B. 重力变大了,重力大于浮力
C. 风的作用
4、我们放开手中的氢气球时,它为什么会飞向天空?
A. 热胀冷缩的原因
B. 当气球充满氢气时,其所受到的浮力要大于它的重力
C. 它本身比较轻
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1、C 2、B 3、A 4、B
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