题目内容
【题目】王老师家装修房子，需要安装暖气片，他发现市场上暖气片的材料各有不同，而且片数也不同。他想，暖气片散热快慢与哪些因素有关呢？根据生活经验他做出了以下猜想：
猜想一：散热快慢与室内温差有关；
猜想二：散热快慢与暖气片的散热面积有关；
猜想三：散热快慢与暖气片的材料有关。
(1)根据观察王老师发现，暖气片里利用热水提供热量，是因为______；发生热传递的条件是物体间必须存在______，通过探究得知猜想一是正确的；
(2)在探究猜想二的实验中，王老师制作了体积相同的两个隔热性良好的长方体容器，如图甲所示，用相同的散热材料去替代该容器的两个面，给这两个容器装满沸水并将其置于体积、温度相同的密闭盒内，在距离散热材料相同的位置插入温度计，如图乙所示。通过观察温度计上升相同的温度所用时间来判断散热快慢与面积的关系，故实验中还需要选用的一个测量工具是______；通过实验得到相应数据并填入以下表格，分析得出结论：其他条件不变时，物体散热面积越大，散热就越______；除了以上的方法之外，我们还可以通过______来判断散热快慢与面积的关系。
散热片面积/cm2 | 初温/℃ | 末温/℃ | 时间/s |
20 | 16 | 78 | 278 |
10 | 16 | 78 | 391 |
(3)在探究猜想三的实验中，王老师用不同的材料代替长方体容器相同的一个面，重复上边的实验，得到的实验数据如下表所示：
暖气片材料 | 散热片面积/cm2 | 初温/℃ | 末温/℃ | 时间/s |
铸铁 | 20 | 16 | 78 | 583 |
钢 | 20 | 16 | 78 | 280 |
钢铝复合 | 20 | 16 | 78 | 198 |
根据表格得出猜想三是______（填“正确”或“不正确”）的；如果要选暖气片，你建议王老师用______材料制成的暖气片。
【答案】水的比热容大 温度差 秒表 快 比较相同时间内温度计示数变化量 正确 钢铝复合
【解析】
(1)[1][2]根据观察王老师发现，暖气片里利用热水提供热量，是因为水的比热容大；发生热传递的条件必须是两个物体且存在温度差，通过探究得知猜想一是正确的。
(2)[3]通过观察温度计上升相同的温度所用时间来判断散热快慢与面积的关系，实验中还需要测量时间，故选用的一个测量工具是秒表。
[4]通过实验得到相应数据并填入以下表格，分析得出结论：其他条件不变时，物体散热面积越大，散热用时越少，散热就越快。
[5]还可以控制时间相同，即通过比较相同时间内温度计示数变化量来判断散热快慢与面积的关系。
(3)[6][7]根据表格可知，散热快慢与暖气片的材料有关，猜想三是正确的；在散热片面积、初温、末温条件一致时，钢铝复合材料散热效率最高，故建议王老师用钢铝复合材料制成的暖气片。
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【题目】如图甲所示，小华同学用弹簧测力计拉着运动鞋在橡胶垫上沿水平方向运动，测量滑动摩擦力的大小，并探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)她必须拉着运动鞋在水平方向做_______运动，才能准确地测量出滑动摩擦力的大小，若此时的测量结果如图甲所示，则运动鞋所受的滑动摩擦力为_______N。
(2)小华采用向鞋里放置重物、更换桌面上垫片的材料、改变鞋的运动速度等方法，进一步探究影响滑动摩擦力大小的因素，并收集有关数据如下：
实验次数 | 垫片材料 | 放置重物的个数 | 运动速度/m·s-1 | 弹簧测力计的示数/N |
1 | 橡胶垫 | 0 | 0.1 | |
2 | 橡胶垫 | 1 | 0.1 | 3.0 |
3 | 毛巾 | 2 | 0.2 | 3.2 |
4 | 毛巾 | 3 | 0.3 | 3.4 |
①分析以上实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，_______越大，滑动摩擦力越大。
②小华发现第 3、4 两次的实验测得的滑动摩擦力都比第 1、2 两次的大，她认为这是因为毛巾表面比橡胶垫粗糙导致的，你认为这个结论是_______的（选填“可靠”或“不可靠”），理由是_______。
③根据以上实验数据_______（选填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关的结论。
(3)小华在实验中发现很难保持好运动鞋运动的速度，于是她又设计了如图乙所示的实验， 只需缓慢抽出垫片，当运动鞋相对弹簧测力计_______（选填“运动”或"静止”）时，读取弹簧测力计的示数，测得滑动摩擦力的大小是_______（选填“不变”或“变化”）的。
(4)小华查询了相关资料，发现了一种改进测量摩擦力的设计方案，如图丙所示，请你对此方案进行评价，写出一点即可。（提示：C 为弹簧测力计，D 为小型电动机，E 为定滑轮。）_______。
