Question

2008年1月起，我国南方部分地区遭遇罕见雪灾，全国各地众志成城抗冻灾．请从物理学的角度，思考并回答下列问题：
芜湖也经受这场突然来袭的大雪的考验，人们想办法、找方法把雪灾的损失降到最低．
（1）“下雪不冷化雪冷”，说明雪______成水（填物态变化），该物态变化过程______（选填“吸热”或“放热”）；社区居委会开设公共取暖室，电热取暖器将电能转化为______能，室内温意融融．
（2）为了保证道路畅通，环卫部门开动多辆撒盐车，在积雪的路面撒工业用盐，盐起到的作用是______；公交部门为了保证行车安全，如图1所示在车轮上安装防滑链，车轮上的防滑链是利用______原理提高行车安全的；
（3）防止工业盐对路面腐蚀，减少环境污染，锹成了这个冬天好的除雪工具．如果把锹看成是费力杠杆，在如图2所示的A、B、C三点中，支点是______点；
（4）雪的密度可能与哪些因素有关，提出一个合理的猜想______．市政府为了人民安全，及时关闭几个大棚型菜市场，调整到其它场地经营．小张考虑“大雪压青松，青松挺且直”，为什么大棚型菜市场却可能经不起雪压？他查找了相关资料：芜湖地区雪的密度较大，大约为150kg/m³），试着估算1000m²顶棚上，20cm厚的积雪产生的压力为多大，顶棚受到的压强为多大．（g取10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）物质由固态变成液态称为熔化，熔化过程需要吸收热量，电暖器利用了电流的热效应，工作时将电能转化成内能．
（2）晶体物质中掺有杂质时，其熔点和凝固点会降低；摩擦力的大小压力和接触面的粗糙程度有关，改变摩擦力的大小就是从改变压力和接触面的粗糙程度两个方面考虑的．
（3）杠杆是在力的作用下能绕固定点转动的硬棒，这个固定点就叫做杠杆的支点．
（4）雪随着时间的推移，其内部慢慢化成水，分子之间的空隙减小，密度会增大；压强等于压力和受力面积的比值，即P=．
解答：解：（1）雪变成水，物质由固态变成液态，因此是熔化过程，熔化吸热，所以下雪不冷化雪冷；电热取暖器，在工作时消耗了电能，其温度升高，内能增大，因此由电能转化成内能．
故答案为：熔化；吸热；内能．
（2）环卫部门在积雪的路面撒工业用盐，雪中掺有盐后，其熔点会降低，使积雪更快熔化；路面上有积雪，路面很滑，很容易发生交通事故，在车轮上安装防滑链，是采用增大接触面的粗糙程度的方法来增大车轮和地面间的摩擦的．
故答案为：降低熔点；增大接触面粗糙程度来增大摩擦力．
（3）如图所示的铁锹看成是费力杠杆，它的支点在C点，动力作用点在B点，阻力作用点在A点．
故答案为：C．
（4）雪的密度取决于其体积和质量的变化，随着时间的推移，其体积会变小，密度会加大；
1000m²顶棚上，20cm厚的积雪产生的压力等于积雪的重力，即F=G=mg=ρShg=150kg/m³×1000m²×0.2m×10N/kg=3×10⁵N；
顶棚受到的压强：P===300Pa．
故答案为：还会随着时间的推移而加大；
1000m²顶棚上，20cm厚的积雪产生的压力为3×10⁵N，顶棚受到的压强为300Pa．
点评：本题考查的知识点比较多，包括了力学和热学的部分重点内容，是学生容易出错的地方，要特别注意．