Re: [題目] 一個有點困惑的國中理化
※ 引述《pianoboy (人還挺多的嘛)》之銘言：
: 小偉在一個瓶子中裝入神奇的墨水
: 此墨水的膨脹率小於瓶子，當他將整個裝置
: 放在酒精燈上均勻加熱時，瓶內墨水的高度將如何變化?
: (A)先升後降 (B)先降後升 (C)一直下降 (D)一直上升
: 答案(C)
: 但是我學生有另外的看法是
: 因為瓶子靠近火，會先達到膨脹的極限(瓶子溫度不可能無限制上升)
這句話我就覺得有點問題了。
什麼是膨脹的極限?
為什麼瓶子的溫度不可能無限制上升?
神奇墨水的溫度就可以無限制上升?
如果神奇墨水的溫度比玻璃高，那熱是要傳向墨水還是傳向玻璃?
在不考慮熱散失的情況下，為何玻璃瓶的溫度有限制。
: 如果這樣子的話，等到熱繼續傳到瓶子內部的神奇墨水
: 墨水會繼續膨脹下去
: 這樣看起來，也有可能可以在最後看到墨水升起來
: 所以(B)也是合理的看法
: 我認同我學生的想法
: 也認為除非完全掌握墨水和瓶子的膨脹細數和熱傳細節
: 否則無法確認(B)或(C)何者正確
: 但是想上來聽聽大大們的意見!!
: 看看我有沒有想錯?
首先看看在理化常看到的類似此題的熱膨脹問題。
玻璃瓶裝水銀，當加熱的時候，
因為玻璃先受熱，所以玻璃先膨脹，使的水銀高度下降。
之後熱傳到水銀，水銀也跟著膨脹。
但由於水銀膨脹的比玻璃快，所以水銀高度逐漸上升。
所以在整個加熱的過程，會看到水銀先降後升。
以上是常見於國中理化課本的述敘。
我們用相同的思維，
如果當神奇墨水也受熱的時候，會跟玻璃一起膨脹。
但是由於神奇魔水的膨脹係數比玻璃小，
所以即使是膨脹中，神奇墨水的高度還是不斷的下降。
故(C)選項正確。
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推
12/22 23:06, , 1F
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