Question

18．向暖水瓶中灌开水时，有经验的人通过声音就知道水是否快满了．
（1）他是怎么判断的？
（2）暖水瓶倒出一杯热水后盖上瓶塞过一会瓶塞弹起，请说出此过程发生的能量转化？

Answer 1

分析 （1）向暖水瓶倒水，瓶内发出声音是由于瓶内空气柱振动发声．
音调的高低与发声体的振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高．
（2）做功可以改变物体的内能：对物体做功，可以使物体的内能增加，这个过程是机械能转化为内能；物体对外做功时，内能转化为机械能．

解答 答：（1）他是根据音调不同判断的；
灌水的时候，瓶里的空气振动，发出声音，这部分空气就是声源；
开始的时候里边的空气多，空气柱长，它振动起来比较慢，频率低，发出的音调也就低，水越灌越多，空气越来越少，空气柱越来越短了，振动得越来越快，即振动频率高，音调也变高了．
（2）热水瓶的冷空气与热水之间存在温度差，发生热传递，使冷空气的内能增加、温度升高，水蒸气会对塞子做功，将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能，把瓶塞顶出瓶口．

点评 判断声音的音调和响度，首先明确振动物体，然后判断振动频率和音调关系，振幅和响度的关系．本题还考查学生对改变物体内能方法的了解和掌握．