Question

某兴趣小组在研究冰熔化实验时，发现冰熔化时有快有慢，他们想知道影响冰熔化速度的因素，于是提出了以下两种猜想：
猜想1：环境温度可能会影响冰熔化速度．
猜想2：冰的形状可能会影响冰熔化速度．
（1）请你列举生活中一个实例说明“猜想1”是合理的：______
（2）小丽同学对“猜想2”有自己的想法，为了验证“猜想2”，小丽设计了如下实验方案：
（a）量出50mL蒸馏水3份，分别倒入容积都为50mL的长方体、正方体和球体塑料模型盒中．
（b）倒入模型盒中时确保没有水溅出．
（c）把模型盒放到冰箱冷冻室里，冷冻足够长时间．
（d）用字母A、B、C分别给3个烧杯做标注．
（e）把模型盒从冰箱里拿出来，迅速将每个冰块放入对应的烧杯中．
（f）观察并记录三冰块熔化所用的时间．
请你回答下列问题（已知实验中的三冰块表面积从大到小依次是长方体、正方体和球体）：
①该实验方案步骤（a）、（b）的设计目的是：______
②小丽通过实验分析，验证了冰块的形状会影响冰块熔化速度，在这三种形状的冰块中，熔化最慢的是：______，并说明理由：______．

Answer 1

解：（1）河里的冰在气温高时熔化的较快，所以猜想1是合理的；
（2）①蒸馏水的体积都为50ml，并且倒入不同容器中时，水不溅出，是为了控制质量相等；
塑料模型盒的形状不同，是为了使冰的形状不同；
②相同体积的正方体、长方体和球体，长方体的表面积最大，所以其受热面积最大，则熔化速度最快，球形的表面积最小，受热面积最小，则熔化速度最慢．
故答案为：（1）河里的冰（或雪）在气温高时熔化的较快；（2）①使冰的质量相同而形状不同；②球体的冰块；相同体积的正方体、长方体和球体，球体的表面积最小，受热面积最小．
分析：（1）熔化需要吸热，若环境温度与与冰的温度相差较大，则冰在相同时间内吸收的热较多，根据河水中冰的熔化进行解释；
（2）①探究冰熔化速度与温度的关系，需保持冰的质量不变，形状改变；
②根据受热面积来比较；
点评：此题通过探究常见冰的熔化速度与形状的关系，考查了学生对控制变量法的理解及应用，同时考查了根据所学知识分析问题的能力．