在各種短缺的資源中,水資源短缺有其特殊性.特別是在干燥的沙漠中,四處見不到一點(diǎn)湖泊、河流和地下水的影子,到哪里去尋找飲用水呢?也許在不久的將來,這個(gè)難題將得到解決,德國研究人員最近發(fā)明了一個(gè)新方法:向無處不在的空氣要水.

  德國某研究所于2009年6月2日宣布,他們開發(fā)了一種可以自給自足地將空氣中的濕氣轉(zhuǎn)化為飲用水的設(shè)備,它可以幫助沙漠地區(qū)的居民解決部分缺水問題,因?yàn)榧词乖谏衬,空氣中仍含有可利用的水分.如在以色列?nèi)蓋夫沙漠中,空氣的年平均相對濕度是64%,相當(dāng)于每立方米空氣中含有11.5毫升水.

  研究人員說,這種設(shè)備完全依靠太陽能供電供熱,可在沒有電網(wǎng)的地區(qū)使用.其核心技術(shù)是利用鹽水的吸濕作用吸收空氣中的水分.第一步是讓鹽水從一個(gè)塔形裝置頂部流下,并在這一過程中吸收空氣中的濕氣.然后將鹽水泵入一個(gè)數(shù)米高的真空容器,再利用太陽能加熱因吸收濕氣而被稀釋的鹽水,蒸餾出不含鹽的水分.

  之所以使用真空容器是為了使這種鹽水在遠(yuǎn)低于100攝氏度時(shí)就可以沸騰,從而降低蒸餾過程的能耗.蒸餾水在一個(gè)特殊填充管中流出是一個(gè)不斷抽真空的過程,從而免于使用真空泵.經(jīng)蒸餾后被濃縮的鹽水會(huì)被重新導(dǎo)入塔形裝置頂部去吸收空氣中的水分.

  這家德國研究所的專家說,他們已研制出兩種分別供個(gè)人和一所旅館使用的吸濕設(shè)備樣品,并已在實(shí)驗(yàn)室檢測中證明這種設(shè)備具有實(shí)用性.

(1)

德國科學(xué)家設(shè)計(jì)的從空氣中取水的工作過程是:當(dāng)高濃度的鹽水從塔形裝置的頂部流下時(shí),空氣中的水蒸氣被吸收,與鹽水一起流下;因吸收了水蒸氣而被稀釋的鹽水進(jìn)入真空容器,在這時(shí)鹽水中的水又迅速變成水蒸氣,水蒸氣經(jīng)過冷卻后得到不含鹽分的可飲用水.則在上述過程中,水經(jīng)歷的物態(tài)變化過程依次是

[  ]

A.

液化、升華、熔化

B.

液化、汽化、凝固

C.

液化、汽化、液化

D.

熔化、升華、液化

(2)

“使用真空容器是為了使這種鹽水在遠(yuǎn)低于100℃時(shí)就可以沸騰”,這句話所反映的物理規(guī)律是

[  ]

A.

水中含有鹽分后,沸點(diǎn)升高

B.

水中含有鹽分后,沸點(diǎn)降低

C.

水面上氣壓變小,沸點(diǎn)升高

D.

水面上氣壓變小,沸點(diǎn)降低

答案:1.C;2.D;
解析:

(1)

鹽水吸收空氣中的水蒸氣,使其變成水,因此水蒸氣經(jīng)歷的是液化過程;鹽水中的水分在真空容器中變成水蒸氣,水蒸氣再變成水,這個(gè)過程是先汽化,后液化.所以整個(gè)過程中水經(jīng)歷的物態(tài)變化過程依次是液化、汽化、液化.

(2)

  講析 真空容器中,氣壓很低,容器內(nèi)的水在低溫條件下就能沸騰,因此這句話所反映的物理規(guī)律是水的沸點(diǎn)隨著氣壓的降低而降低.

  點(diǎn)評 本題取材于最新的科技發(fā)明,并且聯(lián)系當(dāng)今重要的水資源危機(jī),具有一定的現(xiàn)實(shí)意義;同時(shí),通過這項(xiàng)發(fā)明也使同學(xué)們體會(huì)到即使在高新的科技發(fā)明中也蘊(yùn)含著簡單的物理知識(shí).


練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源:學(xué)習(xí)周報(bào) 物理 滬科中考版 2009-2010學(xué)年 第15期 總第171期 滬科版 題型:048

  在各種資源短缺中,水資源短缺有其特殊性.特別是干燥的沙漠,四處見不到一點(diǎn)湖泊、河流和地下水的影子,到哪里去尋找飲用水呢?也許在不久的將來,這個(gè)難題將得到解決,因?yàn)榈聡芯咳藛T最近發(fā)明了一個(gè)新方法:向無處不在的空氣要水.

  德國某研究所于2009年6月2日宣布,他們開發(fā)了一種可以自給自足地將空氣中的濕氣轉(zhuǎn)化為飲用水的設(shè)備,它可以幫助沙漠地區(qū)的居民解決部分缺水問題,因?yàn)榧词乖谏衬铮諝庵腥院锌衫玫乃郑缭谝陨袃?nèi)蓋夫沙漠中,空氣的年平均相對濕度是64%,相當(dāng)于每立方米的空氣中含有11.5毫升的水.

  研究人員說,這種設(shè)備完全依靠太陽能供電供熱,可在沒有電網(wǎng)的地區(qū)使用.其核心技術(shù)是利用鹽水的吸濕作用吸收空氣中的水分.第一步是讓鹽水從一個(gè)塔形裝置頂部流下,并在這一過程中吸收空氣中的濕氣.然后將鹽水泵入一個(gè)數(shù)米高的真空容器,再利用太陽能加熱因吸收濕氣而被稀釋的鹽水,蒸餾出不含鹽的水分.

  之所以使用真空容器是為了使這種鹽水在遠(yuǎn)低于100攝氏度時(shí)就可以沸騰,從而降低蒸餾過程的能耗.蒸餾水從一個(gè)特殊填充管中流出是一個(gè)不斷抽真空的過程,從而免于使用真空泵.經(jīng)蒸餾后被濃縮的鹽水會(huì)被重新導(dǎo)入塔形裝置頂部去吸收空氣中的水分.

這家德國研究所的專家說,他們已研制出兩種分別供個(gè)人和一所旅館使用的吸濕設(shè)備樣品,并已在實(shí)驗(yàn)室檢測中證明了這種設(shè)備具有實(shí)用性.

(1)

在德國科學(xué)家設(shè)計(jì)的從空氣中取水設(shè)備工作過程是:當(dāng)高濃度的鹽水從塔形裝置的頂部流下時(shí),空氣中的水蒸氣被吸收,與鹽水一起流下;因吸收了水蒸氣而被稀釋的鹽水進(jìn)入真空容器,在這時(shí)鹽水中的水又迅速變成水蒸氣,水蒸氣經(jīng)過冷卻后得到不含鹽分的可飲用水.則在上述的過程,水經(jīng)歷的物態(tài)變化過程依次是

[  ]

A.

液化、升華、熔化

B.

液化、汽化、凝固

C.

液化、汽化、液化

D.

熔化、升華、液化

(2)

“使用真空容器是為了使這種鹽水在遠(yuǎn)低于100℃時(shí)就可以沸騰”,這句話所反映的物理規(guī)律是

[  ]

A.

水中含有鹽分后,沸點(diǎn)升高

B.

水中含有鹽分后,沸點(diǎn)降低

C.

水面上氣壓變小,沸點(diǎn)升高

D.

水面上氣壓變小,沸點(diǎn)降低

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科目:初中物理 來源:學(xué)習(xí)周報(bào) 物理 人教課標(biāo)八年級版 2009-2010學(xué)年 第15期 總第171期 人教課標(biāo)版 題型:048

  在各種短缺的資源中,水資源短缺有其特殊性.特別是在干燥的沙漠中,四處見不到一點(diǎn)湖泊、河流和地下水的影子,到哪里去尋找飲用水呢?也許在不久的將來,這個(gè)難題將得到解決,德國研究人員最近發(fā)明了一個(gè)新方法:向無處不在的空氣要水.

  德國某研究所于200962日宣布,他們開發(fā)了一種可以自給自足地將空氣中的濕氣轉(zhuǎn)化為飲用水的設(shè)備,它可以幫助沙漠地區(qū)的居民解決部分缺水問題,因?yàn)榧词乖谏衬铮諝庵腥院锌衫玫乃郑缭谝陨袃?nèi)蓋夫沙漠中,空氣的年平均相對濕度是64%,相當(dāng)于每立方米空氣中含有11.5毫升水.

  研究人員說,這種設(shè)備完全依靠太陽能供電供熱,可在沒有電網(wǎng)的地區(qū)使用.其核心技術(shù)是利用鹽水的吸濕作用吸收空氣中的水分.第一步是讓鹽水從一個(gè)塔形裝置頂部流下,并在這一過程中吸收空氣中的濕氣.然后將鹽水泵入一個(gè)數(shù)米高的真空容器,再利用太陽能加熱因吸收濕氣而被稀釋的鹽水,蒸餾出不含鹽的水分.

  之所以使用真空容器是為了使這種鹽水在遠(yuǎn)低于100攝氏度時(shí)就可以沸騰,從而降低蒸餾過程的能耗.蒸餾水在一個(gè)特殊填充管中流出是一個(gè)不斷抽真空的過程,從而免于使用真空泵.經(jīng)蒸餾后被濃縮的鹽水會(huì)被重新導(dǎo)入塔形裝置頂部去吸收空氣中的水分.

  這家德國研究所的專家說,他們已研制出兩種分別供個(gè)人和一所旅館使用的吸濕設(shè)備樣品,并已在實(shí)驗(yàn)室檢測中證明這種設(shè)備具有實(shí)用性.

(1)

德國科學(xué)家設(shè)計(jì)的從空氣中取水的工作過程是:當(dāng)高濃度的鹽水從塔形裝置的頂部流下時(shí),空氣中的水蒸氣被吸收,與鹽水一起流下;因吸收了水蒸氣而被稀釋的鹽水進(jìn)入真空容器,在這時(shí)鹽水中的水又迅速變成水蒸氣,水蒸氣經(jīng)過冷卻后得到不含鹽分的可飲用水.則在上述過程中,水經(jīng)歷的物態(tài)變化過程依次是

[  ]

A.

液化、升華、熔化

B.

液化、汽化、凝固

C.

液化、汽化、液化

D.

熔化、升華、液化

(2)

“使用真空容器是為了使這種鹽水在遠(yuǎn)低于100℃時(shí)就可以沸騰”,這句話所反映的物理規(guī)律是

[  ]

A.

水中含有鹽分后,沸點(diǎn)升高

B.

水中含有鹽分后,沸點(diǎn)降低

C.

水面上氣壓變小,沸點(diǎn)升高

D.

水面上氣壓變小,沸點(diǎn)降低

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科目:初中物理 來源:素質(zhì)教育新學(xué)案·物理·九年級·全一冊 題型:064

閱讀以下文章并回答后面的問題.

推廣應(yīng)用太陽能的制約因素

  雖然太陽能資源有能力為世界未來能源供應(yīng)作出巨大貢獻(xiàn),但是確實(shí)有許多原因使其貢獻(xiàn)率限制在極低的范圍,今后二十幾年情況更是如此.在能源利用的各個(gè)方面,這些制約因素都十分明顯,不過影響的程度隨著利用方式和各國重視程度的不同而相差很大.各種制約因素主要分為技術(shù)、法規(guī)制度、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)文化及教育等幾個(gè)方面.每個(gè)方面都涉及很多因素.在技術(shù)方面中,太陽能資源受天氣影響很大,同時(shí)也受天氣周期性變化的影響.在高緯度地區(qū),由于陽光不充足,人類活動(dòng)對能源的需求量更大.在法規(guī)制度方面的制約因素中,能源供應(yīng)工業(yè)的不成熟、標(biāo)準(zhǔn)的缺乏以及能源基礎(chǔ)設(shè)施在接納變化不定和分散的能源方面的能力不強(qiáng)等,都是重要的制約因素.經(jīng)濟(jì)方面的制約可能是最主要的.其中包括:太陽能的成本結(jié)構(gòu)屬于資本密集型;為了提高能源供應(yīng)的可靠性,需要建造貯能裝置和建立備用的礦物性燃料能源系統(tǒng);以及在某些能源用量大的地區(qū)資金短缺等.其他方面的制約因素包括:公眾對太陽能的真正潛力認(rèn)識(shí)不足;為了最大限度地利用太陽能,需要人們改變生活方式等.通過這些制約因素,便可看出市場和法規(guī)制度因素之間的關(guān)系復(fù)雜性,而這些因素主宰著有關(guān)能源供應(yīng)系統(tǒng)的決策.雖然人們已認(rèn)識(shí)到,在許多情況下太陽能都是最好的能源,但是卻不能用于所有需要使用能源的地方,更不能最大程度地得到利用.

摘自“中國新能源網(wǎng)”

閱讀完上述文章后回答:

(1)文中提到了哪些制約利用太陽能的因素?

(2)結(jié)合文中提出的觀點(diǎn)和你的生活實(shí)際,談?wù)勀銓?yīng)用太陽能的看法.

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