“天路”上的热棒技术

被称为“天路”的青藏铁路，在修建时遇到的最大问题就是多年冻土对路基的影响，青藏高原多年冻土的年平均气温约为-3.5℃~-2℃，夏天气温上升，冻土层中的冰就要熔化，使路基硬度减弱，火车的重压会使路基及铁轨严重变形，而冬天温度降低，冻土层的水结冰，上面的路基和钢轨就会鼓起来，冻土层反复冻融及冬季不完全冻结，严重危及铁路路基，火车极易脱轨．因此，为了使冻土层保持稳定，工程建设者们有许多发明创造，其中有项技术叫“热棒”。

在冻土区，路基两旁插有一排排碗口粗细、看上去像护栏的金属棒，如图甲所示，这就是“热棒”。它们的间隔为2m，高出路面2m，插入路基下5m。棒体是封闭中空的，里面灌有液态的氨，外表顶端有散热片。图乙是热棒的工作原理图。我们知道，酒精比水更容易变成气体，而液态氨变成气体比酒精还要容易。当棒的下方一端受热时，里面的液态氮会吸热而变成气态氨，在管内压力差的作用下，蒸气上升至冷凝段，与较冷的冷凝器管壁接触，放出热量，再通过冷凝器的散热片将热量传递到空气中，同时蒸气物质遇冷冷凝成液体，在重力的作用下，液体沿管壁回流到下方一端，再蒸发，如此循环往复。正是液态氨在“热棒”中默默无闻地工作，使它成了保持路基冻土的“冰箱”。

（1）当它的下方一端受热时，里面的液态氨会变成气态氨，气态氨跑到上方一端时会变成液体需要{#blank#}1{#/blank#} （选填“吸热”、“放热”）；

（2）“热棒”能够保持路基冻土，是因为液态氨具有{#blank#}2{#/blank#}的特性；

A.沸点高                  B.沸点低               

（3）下列说法正确的是{#blank#}3{#/blank#}；

A.热棒工作时，氨从气态到液态是通过压缩体积的方法实现的

B.散热片的作用是提高气态氨的吸热效果

C.热棒工作时，上端发生的物态变化是液化

D.冻土中的水结冰时体积要收缩

（4）热棒工作时，地面空气温度{#blank#}4{#/blank#}（低于/等于/高于）冻土的温度；

（5）热棒具有独特的单向传热性能：热量只能{#blank#}5{#/blank#}（向上/向下）传输，反向不能传热。

智能汽车

汽车是我们生活中的代步工具，随着科学技术的发展，汽车也越来越智能化。

汽车装有雷达装置，它在工作时会发出声波，这些声波遇到障碍物时会反射回来，根据回声到来的方位和时间，可以确定障碍物的位置。

汽车抬头显示系统（如图甲），简称HUD。HUD是为了高速行驶的车辆而研发，在高速行驶时，如果驾驶员低头观看仪表信息，在前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故。HUD利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前方看的时候，能够在看到车外的景象的同时，不必低头就可以看到车辆行驶信息，从而避免分散对前方道路的注意力，确保驾驶舒适安全。

车窗采用“智能玻璃”，这种玻璃具有单向透光功能，使用时反射面必须是迎光面，就能从车内看到车外明亮的景物，而从车外看不见较暗的车内景象。这种玻璃还能根据车外的光照度自动调节透明度（透明度是指车内光照度与车外光照度的比值），实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度的关系图像（如图丙）。

（1）汽车雷达启动后发出的是{#blank#}1{#/blank#}（超/次）声波信号，根据回声定位原理确定障碍物的位置；

（2）挡风玻璃是倾斜的，目的使车内物体形成的像位于玻璃的{#blank#}2{#/blank#}（斜下方/正前方/斜上方），不妨碍司机视线；

（3）已知某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为{#blank#}3{#/blank#}度；

（4）夏天，汽车在行驶时，车窗玻璃的{#blank#}4{#/blank#}（内侧/外侧）会出现小水珠，这是{#blank#}5{#/blank#}现象（填物态变化），此时，应该把智能玻璃的温度调{#blank#}6{#/blank#}；

（5）根据图丙可知，车内光照度为{#blank#}7{#/blank#}Lx；当“智能玻璃”的透明度自动调节为50%时，则车外光照度为{#blank#}8{#/blank#}Lx。