Question

在一个炎热潮湿的星期天下午，表妹来到晓宇家交流学习情况，因对一些现象的解释而发生了争辩．请你根据所学的物理知识，帮助他俩解决．
（1）好客的晓宇从冰箱取来一瓶饮料，倒在茶杯里招待表妹，表妹发现杯子的外面很快覆盖了一层水，误认为是杯子漏了，里面的水渗到了外面．晓宇想了想做了一个小实验，表妹惊奇的发现杯子原来不漏！请简述晓宇的实验方法________；表妹想进一步知道杯外水是怎么来的，请为晓宇设计一个能说明杯外水来源的实验，简述其方案：________．
（2）晓宇拿出一盒牛奶让表妹用吸管吸牛奶，如图所示．爱动脑筋的表妹提出：人往高处走水往低处流，这是一个众人皆知的俗语，为什么吸管内的牛奶却能往高处流？晓宇解释是空气的压强将盒中的牛奶压上去的．表妹却不以为然，认为既然是空气压强的作用，那为什么要用嘴“吸”，牛奶才能到嘴里的呢？请你帮他解释“吸”在牛奶上升过程中的作用是________．实际上不用“吸”也可以使牛奶上升到嘴里，请说出一种方法________．

Answer 1

解：
（1）从冰箱取来倒入杯子中的饮料低于外界温度，空气中的水蒸气遇到冷的杯壁液化形成的，
验证杯子不漏水的方法有：可以用抹布抹干杯子，在杯子中改装热水，观察杯子外壁是否有水；也可以用抹布抹干杯子，用天平测出总质量，过一会儿，再用抹布抹干杯子，测出总质量进行比较等方法；
判断杯外水来源的方法有：可以把空杯子放入冰箱，一段时间后取出放在空气中；也可以将热水杯子放到沸腾的水壶口处，过一会儿杯子外壁又会出现水珠等方法；
（2）用吸管从盒中吸牛奶时，先把吸管内的部分空气吸走，管内的气压小于外界大气压，牛奶在大气压的作用下被压入吸管，上升到嘴里，所以使牛奶上升到嘴里的力是大气的压力；
不用“吸”也可以使牛奶上升到嘴里：可以提高挤压牛奶盒，也可以通过向牛奶盒中吹气等方法．
故答案为：
（1）用抹布抹干杯子，在杯子中改装热水，观察杯子外壁是否有水（或用抹布抹干杯子，用天平测出总质量，过一会儿，再用抹布抹干杯子，测出总质量进行比较； 其他答案只要合理即可）；空杯子放入冰箱，一段时间后取出放在空气中（或将热水杯子放到沸腾的水壶口处，过一会儿杯子外壁又会出现水珠； 其他答案只要合理即可）
（2）减小吸管中的气压，大气压将牛奶压入吸管（或减小吸管内的气压，内外产生压强差）；挤压牛奶盒（或向牛奶盒中吹气；其他答案只要合理即可）
分析：（1）从冰箱取来倒入杯子中的饮料低于外界温度，空气中的水蒸气遇到冷的杯壁液化形成的，可以提高改装热水或过一会儿再用抹布抹干杯子测出总质量进行判断杯子是否漏水，然后把空杯子放入冰箱一段时间再取出放在空气中判断杯外水的来源；
（2）用吸管吸饮料时，吸管内气体压强小于外部大气压，饮料在大气压力作用下上升到嘴里；只要物体内的压强大于外部压强即可牛奶上升到嘴里．
点评：本题考查了液化现象和大气压强的应用，体现了物理知识来源与生活有服务于生活的理念，对学生的应用能力要求较高．