Question

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2013年3月20日，東莞冰雹致多人死傷．冰雹中最大風(fēng)力達(dá)14級，無情的龍卷風(fēng)．強(qiáng)降雨和冰雹等自然災(zāi)害，帶走了9人的生命，造成272人不同程度受傷，一些樹主干及小果被冰雹打傷，部分蔬菜大棚倒塌或還有一些車輛的外殼受損．在另一時間，貴州臺江縣也遭遇特大冰雹災(zāi)害襲擊直徑達(dá)35毫米，平均重量18g，如圖所示，冰雹砸傷20余人冰雹是從積雨云中降落下來的一種固態(tài)降水．那么冰雹是怎么形成的呢？冰雹，人們常稱為雹．冰雹是在對流云中形成，當(dāng)水汽隨氣流上升遇冷會凝結(jié)成小水滴，若隨著高度增加溫度繼續(xù)降低，達(dá)到攝氏零度以下時，水滴就凝結(jié)成冰粒，在它上升運(yùn)動過程中，并會吸附其周圍小冰�；蛩�滴而長大，直到其重量無法為上升氣流所承載時即往下降，當(dāng)其降落至較高溫度區(qū)時，其表面會溶解成水，同時亦會吸附周圍之小水滴，此時若又遇強(qiáng)大之上升氣流再被抬升，其表面則又凝結(jié)成冰，如此反覆進(jìn)行如滾雪球般其體積越來越大，直到它的重量大于空氣之浮力，即往下降落，若達(dá)地面時未溶解成水仍呈固態(tài)冰粒者稱為冰雹．
（1）龍卷風(fēng)是一種渦旋：空氣繞龍卷的軸快速旋轉(zhuǎn)，龍卷風(fēng)中心氣壓較______，近地面幾十米厚的一薄層空氣內(nèi)，氣壓較______，氣流被從四面八方吸入渦旋的底部，并隨即變?yōu)槔@軸心向上的渦流．
（2）冰雹是地面上的水蒸氣在上升過程中遇到冷空氣______后變成水，然后水隨著高度增加溫度繼續(xù)降低，達(dá)到攝氏零度以下時，水滴就______成冰粒．（均填物態(tài)變化名稱）
（3）由于此次冰雹的重量較大，因此對人和蔬菜大棚倒塌或還有一些車輛等都受到不同程度的危害，若一塊18g的冰雹從1000m的高空落下時______能轉(zhuǎn)化為______能，若冰雹在此下落過程中溫度升高了5℃，則這塊冰雹吸收了______J的熱量．（假設(shè)冰雹下落過程中狀態(tài)不變，c_冰=2.1×10³J/（kg?℃））

Answer 1

解：
（1）龍卷風(fēng)中心空氣流動速度大、壓強(qiáng)小，近地面幾十米厚的一薄層空氣內(nèi)，氣壓較大，內(nèi)外形成壓強(qiáng)差，氣流被從四面八方吸入渦旋的底部，并隨即變?yōu)槔@軸心向上的渦流．
（2）冰雹是地面上的水蒸氣在上升過程中遇到冷空氣變成液態(tài)的水，發(fā)生的是液化；水隨著高度增加溫度繼續(xù)降低，達(dá)到攝氏零度以下時，水滴變成固態(tài)的冰粒，發(fā)生的是凝固．
（3）冰雹從高空下落，質(zhì)量不變、高度減小、速度增大，重力勢能變小、動能變大，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
冰雹吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=2.1×10³J/（kg?℃）×18×10^-3kg×5℃=189J．
故答案為：（1）小；大；（2）液化；凝固；（3）重力勢；動；189．
分析：（1）在流體中流速越大的位置壓強(qiáng)越小，流速越小的位置壓強(qiáng)越大．
（2）根據(jù)物質(zhì)前后所處的狀態(tài)判斷發(fā)生的什么狀態(tài)變化；
（3）冰雹從高空下落，質(zhì)量不變、高度減小、速度增大，據(jù)此分析能量變化，進(jìn)而得出能量轉(zhuǎn)化；知道冰雹的質(zhì)量、比熱容和溫度變化，利用Q_吸=cm△t求吸收的熱量．
點(diǎn)評：本題以“龍卷風(fēng)、強(qiáng)降雨和冰雹等自然災(zāi)害”為情景，考查了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系、物態(tài)變化、動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化、熱量的計算，雖知識點(diǎn)多、綜合性強(qiáng)，但都屬于基礎(chǔ)，要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識分析回答．