Question

如果把一個紙風車放在點燃的酒精燈附近，風車能轉動起來，原因是

火焰周圍空氣因受熱體積膨脹，密度變小而上升，形成向上的風，推動風車轉動

．
用錘子將木楔打入墻壁，若已知木楔受到的打擊力是50N，錘子與木楔的接觸面積約為1×10^-4m²．則打擊時木楔所受的壓強約為

5×10⁵Pa

，合

500

kPa．
火車站臺上都設有安全線，火車進站時，人若越過安全線就會發生危險．請說明發生危險的原因：

火車進站時帶動空氣流動，使人與火車間的空氣流速大，壓強小，人身體兩側的壓力差會把人推向火車

．

Answer 1

分析：（1）氣體受熱體積膨脹，根據ρ=

m

V

，一定質量的氣體體積膨脹后，密度變小，熱空氣會上升；
（2）已知木楔受到的打擊力和受力面積，根據壓強公式求出打擊時木楔所受的壓強；
（3）液體和氣體都稱為流體，流體的流速越大、壓強越小，比較人和列車之間的壓強和人外側的壓強大小即可得出答案．

解答：解：（1）點燃酒精燈附近的空氣加熱后體積膨脹，根據ρ=

m

V

，可知密度變小，向上運動，吹動風車轉動；
（2）打擊時木楔所受的壓強：
p=

F

S

=

50N

1×10-4m2

=5×10⁵Pa=500kPa；
（3）列車行駛過程中，列車的速度很大，人靠近列車時，使人和列車之間的空氣流動速度增大，壓強減小，人外側的壓強不變，外側壓強大于內側壓強，人在內外側壓強差的作用下被壓向列車，容易發生事故．
故答案為：
火焰周圍空氣因受熱體積膨脹，密度變小而上升，形成向上的風，推動風車轉動；5×10⁵Pa；500；
火車進站時帶動空氣流動，使人與火車間的空氣流速大，壓強小，人身體兩側的壓力差會把人推向火車．

點評：本題考查了熱漲冷縮、壓強的計算、流體壓強與流速的關系，涉及的知識點較多，綜合性較強，同時體現了物理知識與生活的聯系，符合新課標的要求．