题目内容
【题目】小明探究物质熔化和沸腾的实验如图甲所示。把20 g某种固体碾碎后放入试管中,放入温度计,再将试管放在装有水的烧杯中加热。根据实验数据画出的图象如图乙所示。根据图象回答问题:
(1)这种物质是__________(选填“晶体”或“非晶体”)。你判断的依据:__________。
(2)这种物质的沸点是__________℃。
(3)实验中,热从火焰传递给水,却不会反过来传递,说明能量的转移具有__________性。
(4)这种物质的液态比热容c=3×103 J/(kg·℃),从熔点升高到沸点吸热__________ J。实验结束时,小明发现从开始加热到实验结束的10 min内消耗酒精约5 g。请估算出这种装置能量的转化效率约为_________%。(酒精的热值3.0×107 J/kg,估算结果保留整数)
(5)小明还发现,液体沸腾的过程中如果撤去酒精灯,试管中液体会继续沸腾片刻。其原因是_______。
【答案】 晶体 熔化过程温度不变 90 方向 2.4×103 16 烧杯中的水继续给它加热
【解析】(1)这种物质在熔化过程中不断吸收热量,温度保持不变.所以该物质是晶体。
(2)DE段是物质的沸腾过程,沸点为90℃。
(3)实验中,热从火焰传递给水,却不会反过来传递,说明能量的转移具有方向性。
(4)由图知,t0 =50℃,t=90℃,∴Q=cm(t-t0 )=3×103 J/(kg℃)×0.02kg×(90℃-50℃)=2400J;由图可知该物质从熔点升高到沸点用了2min,从开始加热到实验结束共用10min,所以从开始加热到实验结束该物质吸收的热量Q吸 =10min/2min×2400J=12000J,5g酒精完全燃烧放出的热量Q放 =mq=0.005kg×3.0×107 J/kg=150000J,这种装置能量的转化效率η=Q吸/Q放×100%=12000J/150000J×100%=8%
(5)液体沸腾的过程中如果撤去酒精灯,试管中液体会继续沸腾片刻,其原因是烧杯中的水继续给它加热。

【题目】在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,某同学提出下列猜想:
Ⅰ、与物体速度的大小有关
Ⅱ、与接触面的粗糙程度(表面状况)有关
Ⅲ、与压力的大小有关
(1)为了验证上述猜想是否正确,他采用了甲图所示的装置进行实验.
实验中应拉着弹簧测力计使木块沿水平方向做运动,这样做的作用是能使等于弹簧测力计的示数。
(2)实验时他发现弹簧测力计的示数不稳定,便对实验装置进行改进,如图乙所示,他将弹簧测力计固定在长方体木块的上表面,用细线连接弹簧测力计的挂钩和电动机。在木块上放置不同的砝码,当电动机以不同的转速工作时,通过细线水平拉动木块以不同的速度做匀速直线运动。实验记录如下:
实验次数 | 表面状况 | 压力/N | 木块的速度/m/s | 摩擦力/N |
1 | 木板 | 2.0 | 0.1 | 0.6 |
2 | 木板 | 4.0 | 0.1 | 1.2 |
3 | 木板 | 4.0 | 0.2 | 1.2 |
4 | 磨砂纸 | 2.0 | 0.1 | 1.0 |
① 分析3、4两次的实验记录,填“能”或“不能”)验证猜想I。
② 分析两次的实验记录,可初步验证猜想Ⅱ。
③ 分析1、2两次的实验记录,可初步得出结论:当相同时,越大,滑动摩擦力越大。
本实验采用了科学探究方法是。