Question

奧運(yùn)會(huì)火炬“祥云”的設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了科學(xué)與藝術(shù)的融合．請(qǐng)根據(jù)所示圖回答：
（1）紅色是火炬的主色調(diào)，從光學(xué)角度看，火炬的主要部分之所以呈現(xiàn)紅色，是因?yàn)開_______．
（2）火炬“重985克”，用規(guī)范的物理語(yǔ)言表述應(yīng)該是________．火炬長(zhǎng)72cm，合________m
（3）火炬手手持火炬靜止時(shí)，應(yīng)對(duì)火炬施加的豎直向上的力約為多大？（要求寫出計(jì)算過程）
（4）火炬使用的燃料是丙烷．常溫下丙烷為氣態(tài)，可采用________的方法使其在常溫下液化，這一過程要________（選填“吸收”或“放出”）熱量．丙烷燃燒時(shí)，________能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
（5）火炬外殼使用到金屬材料鋁，這主要是因?yàn)椋╛_______）
A．鋁的導(dǎo)熱性差　 B．鋁的磁性強(qiáng)　　C．鋁的導(dǎo)電性好　　D．鋁的密度小
（6）“人文奧運(yùn)”、“綠色奧運(yùn)”是北京奧運(yùn)會(huì)提出的重要理念，“祥云”火炬的設(shè)計(jì)在很多方面體現(xiàn)出這些理念，凸現(xiàn)了“對(duì)人的關(guān)懷”和“對(duì)環(huán)保的重視”．請(qǐng)根據(jù)圖提供的信息，從物理學(xué)的角度簡(jiǎn)要說明“祥云”火炬的設(shè)計(jì)是如何體現(xiàn)這些理念的．（只要求回答其中一點(diǎn)）．

Answer 1

解：（1）不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的，火炬的主要部分之所以呈現(xiàn)紅色，是因?yàn)榛鹁娴闹饕�部分反射日光中的紅色光，吸收其它顏色的光；
（2）g是質(zhì)量單位，所以火炬“重985克”用規(guī)范的物理語(yǔ)言表述應(yīng)該是火炬的質(zhì)量是985g．
72cm=72×1cm=72×0.01m=0.72m；
（3）火炬的質(zhì)量：m=985g=0.985kg，
火炬的重力：G=mg=0.985kg×9.8N/kg=9.653N，
因?yàn)榛鹁骒o止，所以火炬受到的豎直向上的力與重力是一對(duì)平衡力，則F=G=9.653N；
（4）使氣體液化的方法有兩種：一是降低溫度，二是壓縮體積．那么要想在常溫下讓丙烷從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，我們可采取加壓的方法使其在常溫下液化，這一過程要放出熱量．丙烷燃燒時(shí)，丙烷的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（5）火炬手拿著火炬要跑一段距離，所以減輕火炬的質(zhì)量是主要問題，因此火炬外殼使用金屬材料鋁，這主要是因?yàn)殇X的密度小，這樣火炬就會(huì)輕巧些．
鋁是熱的良導(dǎo)體，鋁不是磁性材料，所以選項(xiàng)A和B的說法都不正確，即使選項(xiàng)A和B的說法正確，但也并不是火炬外殼使用鋁的主要原因；鋁是導(dǎo)體，導(dǎo)電性好，但火炬外殼使用鋁來做，并不是利用鋁的導(dǎo)電性好這個(gè)特點(diǎn)，因?yàn)榛鹁嫱鈿げ⒉皇怯脕碜鳛閷?dǎo)體的，所以選項(xiàng)C不正確．
故選 D．
（6）火炬采用密度小的材料和中空塑件，質(zhì)量較小，因而物重小，十分輕盈．
故答案為 （1）火炬的主要部分反射日光中的紅色光，吸收其它顏色的光；
（2）火炬的質(zhì)量是985g，0.72；
（3）火炬手手持火炬靜止時(shí)，應(yīng)對(duì)火炬施加的豎直向上的力約為9.653N；
（4）加壓，放出，化學(xué)；
（5）D；
（6）火炬采用密度小的材料和中空塑件，質(zhì)量較小，因而物重小，十分輕盈．
分析：（1）不透明物體的顏色由它反射的色光決定，火炬的主要部分是紅色，表明它反射的就是紅光；
（2）g是質(zhì)量的單位，所以根據(jù)質(zhì)量的單位g我們即可得出規(guī)范的物理語(yǔ)言；1cm=0.01m；
（3）火炬靜止，則火炬受到的重力與豎直向上的力是一對(duì)平衡力，由此可知火炬受到豎直向上的力與重力大小是相等的，所以要算豎直向上的力的大小，可根據(jù)重力計(jì)算公式算出重力大小即可得出豎直向上的力的大��；
（4）使氣體液化的方法有兩種：一是降低溫度，二是壓縮體積．在常溫下，我們可以通過壓縮體積的方法使氣體液化，比如打火機(jī)、煤氣罐里的液化氣都是通過壓縮體積的方法使氣體液化的；液化過程要放出熱量；燃料具有化學(xué)能，當(dāng)燃料燃燒時(shí)，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（5）火炬手拿著火炬要跑一段距離，所以減輕火炬的質(zhì)量是主要問題，因此火炬外殼使用金屬材料鋁就是考慮到了這一問題，那么根據(jù)這一點(diǎn)就可以做出選項(xiàng)；
（6）圖中有一條信息：在工藝上采用輕薄高品質(zhì)鋁合金和中空塑件設(shè)計(jì)，十分輕盈，其中十分輕盈是指火炬質(zhì)量小，而造成火炬質(zhì)量小的原因是因?yàn)槭褂昧嗣芏刃〉匿X和中空塑件制作的．
點(diǎn)評(píng)：此題以2008年我們國(guó)家的熱點(diǎn)問題為背景，從奧運(yùn)會(huì)火炬“祥云”的設(shè)計(jì)圖片入手，考查了學(xué)生對(duì)光學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)等知識(shí)的掌握和了解．解答時(shí)，要注意先閱讀圖片、文字中的重要信息，然后聯(lián)系相應(yīng)的物理知識(shí)進(jìn)行解答．