Question

如果把一个纸风车放在点燃的酒精灯附近，风车能转动起来，原因是

火焰周围空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，形成向上的风，推动风车转动

．
用锤子将木楔打入墙壁，若已知木楔受到的打击力是50N，锤子与木楔的接触面积约为1×10^-4m²．则打击时木楔所受的压强约为

5×10⁵Pa

，合

500

kPa．
火车站台上都设有安全线，火车进站时，人若越过安全线就会发生危险．请说明发生危险的原因：

火车进站时带动空气流动，使人与火车间的空气流速大，压强小，人身体两侧的压力差会把人推向火车

．

Answer 1

分析：（1）气体受热体积膨胀，根据ρ=

m

V

，一定质量的气体体积膨胀后，密度变小，热空气会上升；
（2）已知木楔受到的打击力和受力面积，根据压强公式求出打击时木楔所受的压强；
（3）液体和气体都称为流体，流体的流速越大、压强越小，比较人和列车之间的压强和人外侧的压强大小即可得出答案．

解答：解：（1）点燃酒精灯附近的空气加热后体积膨胀，根据ρ=

m

V

，可知密度变小，向上运动，吹动风车转动；
（2）打击时木楔所受的压强：
p=

F

S

=

50N

1×10-4m2

=5×10⁵Pa=500kPa；
（3）列车行驶过程中，列车的速度很大，人靠近列车时，使人和列车之间的空气流动速度增大，压强减小，人外侧的压强不变，外侧压强大于内侧压强，人在内外侧压强差的作用下被压向列车，容易发生事故．
故答案为：
火焰周围空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，形成向上的风，推动风车转动；5×10⁵Pa；500；
火车进站时带动空气流动，使人与火车间的空气流速大，压强小，人身体两侧的压力差会把人推向火车．

点评：本题考查了热涨冷缩、压强的计算、流体压强与流速的关系，涉及的知识点较多，综合性较强，同时体现了物理知识与生活的联系，符合新课标的要求．