Question

【題目】小紅發現日常學習和生活中的一些用具的使用方法是“按壓式的”。

（1）如圖甲所示，小紅將一支內有彈簧的圓珠筆向下按壓，放手后筆會向上彈起一定高度。為了研究方便，把筆筒化為外殼、內芯和輕質彈簧三部分。彈跳過程出可以分為三個階段，如圖乙所示：

①把筆豎直倒立于水平硬桌面，下壓外殼使其下端接觸桌面（見位置a）；

②由靜止釋放，外殼豎直上升與靜止的內芯碰撞（見位置b）；

③碰撞后內芯與外殼以共同的速度一起上升到最大高度處（見位置c）。

下列關于該過程中能量變化的說法正確的是（____）

A.向下按筆的過程中，彈簧的彈性勢能減小

B.向下按筆的過程中，筆的重力勢能增大

C.筆向上彈起的過程中，筆的重力勢能增大

D.筆向上彈起的過程中，彈簧的彈性勢能增大

（2）小紅注意到家中洗手液的瓶蓋也是按壓式的。她打開洗手液瓶蓋，看到其中有個按壓式吸液結構如圖甲所示。它由導液管、進液閥門、彈簧、活塞、出液閥門、出液管、儲液筒等組成，如圖乙所示。其中進液閥門和出液閥門是塑料小球，進液閥門位于彈簧下端，出液閥門位于活塞上端。

使用的時候，通過手向下按壓，活塞向下移動，彈簧被壓縮使得進液閥門關閉，出液閥門打開，儲液筒里的液體從出液管流出瓶外，當手松開時，彈簧恢復原來的自然狀態，使得活塞向上移動，出液閥門關閉，進液閥門打開，液體從導液管通過進液閥門進入到儲液筒。這樣活塞在圓筒中上下往復運動，不斷地把液體“吸”上來，“壓”出瓶外。

①按壓式瓶蓋的工作原理和________原理相同。（選填選項前的字母）

A.船閘 B.活塞式抽水機 C.測量液體內部壓強的U形管微小壓強計 D.汽油機

②洗手液能被“吸”上來是利用了________________。

③向下按壓后松手時，液體從導液管通過進液閥門進入到儲液筒，是因為洗手液瓶中氣壓__________（選填“大于”、“小于”或“等于”）儲液筒中氣壓。

Answer 1

【答案】C B 大氣壓 大于

【解析】

(1)[1]A．向下按筆的過程中，彈簧的彈性形變程度變大，所以彈簧的彈性勢能變大，故A錯誤；

B．向下按筆的過程中，筆的高度減小，所以其重力勢能減小，故B錯誤；

C．筆向上彈起的過程中，筆的質量不變，高度增加，所以筆的重力勢能增大，故C正確；

D．筆向上彈起的過程中，彈簧的形變程度變小，所以其彈性勢能變小，故D錯誤。

故選C。

(2)①[2]按壓瓶蓋，瓶內氣體被壓縮，壓強變大，大于外界大氣壓，洗手液在內外氣壓差的作用下被“吸”上來，利用的是大氣壓。

A．船閘的基本原理是連通器，與大氣壓無關，不合題意；

B．抽水機抽水，通過活塞上移或葉輪轉動使抽水機內水面上方的氣壓減小，水在外界大氣壓的作用下，被壓上來，利用了大氣壓，符合題意；

C．微小壓強計是用來測量液體壓強的，U形管兩側液面出現高度差越大，液體壓強越大，與大氣壓無關，不合題意；

D．汽油機是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣，在吸氣沖程中被吸入汽缸，混合氣經壓縮點火燃燒而產生內能，高溫高壓的氣體作用于活塞頂部，推動活塞作往復運動，通過連桿、曲軸飛輪機構對外輸出機械能，與大氣壓無關，不合題意。

故選B。

②[3]由①可知，洗手液能被“吸”上來是利用了大氣壓。

③[4]向下按壓后松手時，液體從導液管通過進液閥門進入到儲液筒，說明瓶中氣壓大于儲液筒中氣壓。