题目内容
【题目】由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行如下探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?
为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如图所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如表:
时间/min | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
甲的示数/℃ | 80 | 65 | 53 | 42 | 34 | 33 | 33 | 33 | 33 | 33 |
乙的示数/℃ | 80 | 70 | 61 | 53 | 46 | 40 | 35 | 33 | 33 | 33 |
(1)从表格中的数据可知空气环境的温度约为________ ℃,对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?________(至少填一个)
________.
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越________的.
(4)如果有一天你要喝一杯奶茶,可以有两种方法供你选择:
①先将滚烫的热茶冷却5 min,然后加一匙冷牛奶;
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5 min;
结合本次探究,你认为方法________的冷却效果更好.
【答案】33℃ 质量和初温 放在水中冷却比在空气中冷却效果要好 慢 ①
【解析】
控制变量法是让某一个相关因素发生变化,观察其对结果的影响;
影响牛奶降低温度的因素很多,比如牛奶的质量、初温等等;
根据表格数据,如果温度计温度越低,说明冷却效果越好;
物体进行热传递时,热量传递的速度与两个物体温度差有关,温度差越大,热量传递的越快;分析哪种方法冷却效果较好。
(1)根据表格数据可知,当温度为33℃时,两温度计不再变化,故环境温度为33℃;与牛奶降温的因素很多,但只能保证其中一个发生改变,所以需要让质量和初温相同;
(2)通过实验数据发现,相同时间内,水中浸泡的牛奶温度较低,说明放在水中冷却比在空气中冷却效果要好;
(3)当实验时间较长时,相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢,就是指冷却速率变慢。这是由于随着牛奶温度下降,周围水的温度在升高,使牛奶冷却的速度变慢了;
(4)热水和环境温差越大,热水降温越快,所以当热奶茶和环境温度差越大时先冷却,然后再放入适量冷牛奶,故①的冷却效果更好。
【题目】、某实验小组的同学用伏安法测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W左右.
(1)连接电流表时应选用__________的量程。
(2)请用笔画线代替导线,完成实物电路的连接(要求:连线不得交叉).
(3)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是___________.
(4)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光时,电流表示数如图所示,请读出电流表的示数,并填入表格中.
(5)实验中,同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值,但表格中仍有不完整的地方,请将所缺内容填写完整.
电压 U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.8 | 4.0 |
电流 I/A | 0.18 | 0.2 | 0.22 | 0.25 | 0.28 | 0.32 | |
电功率P/ | 0.18 | 0.3 | 0.44 | 0.625 | 0.84 | 1.28 | |
灯泡发光情况 | 很暗 ——————→ 暗 ————→ 正常发光 →很亮 |
(6)小组同学们分析了实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的 __________ 决定的,且_____________,灯泡发光越亮.
【题目】为比较酒精和碎纸片两种燃料的热值,小明利用图示两套完全相同装置做实验,他分别在燃烧皿中放入相同质量的酒精和碎纸片,同时点燃后对质量和初温相等的水加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.
(1)小明通过________来比较酒精和碎纸片完全燃烧产生热量的多少.
(2)下表是小明设计记录实验数据的表格,其中①、②项内容漏写了,请你帮他补充完整.答:①________②_________;
温度燃烧 | 加热前的水温/℃ | ① |
10g酒精 | ||
② |
(3)根据实验数据算出水吸热的热量为Q,用m表示“10g酒精”的质量,算出了酒精的热值q=________,该数值与真实值相比________(偏大、偏小、不变),原因是________.
【题目】孙雯同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关各一只,导线若干,滑动变阻器:R(50Ω 0.5A)。同学们设计的电路如图所示:
(1)电压表应选用_________挡;
(2)如图是她实验的电路,但连接不完整,请你帮她完成电路的连接,要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,小灯泡变亮。
(_____)
(3)实验电路接好后,合上开关时,她发现电路出现故障,主要有下表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:
故 障 现 象 | 检 测 | 故 障 原 因 |
灯泡较暗、两表的示数均较小 | 移动滑动变阻器滑片,现象不变 | ________ |
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 | 取下灯泡,两表的示数不变 | __________ |
(4)排除故障后,小明测得的数据如下表,当小灯泡正常发光时电流表和电压表的示数如图甲和乙所示,请你替小明把电流表____和电压表______的示数记在表中,并计算小灯泡的额定功率_____。
实验序号 | 电压表示数 | 电流表 示数 | 小灯亮暗程度 | 功率 |
1 | 2.0V | 0.20A | 暗 | 0.4W |
2 | 正常发光 | |||
3 | 3.0V | 0.28A | 较亮 | 0.84W |
(5)小明分析表中数据后发现:当灯丝两端电压改变时,灯丝电阻也在改变。你认为引起灯丝电阻变化的原因是:_________。