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:
(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)
(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么________
(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5min,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5min;
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,控制其它因素相同,观察相关因素对结果的影响。
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,相同时间时,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。
(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℃;
根据控制变量法的思路,对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制牛奶质量和初温相同。
(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,这是由于随着牛奶温度下降,周围水的温度在升高,温度差减小,使牛奶冷却的速度变慢了。
(4)由以上分析知,温差越大,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】2017年12月28日,石济高铁开通,我们保定人,途经石家庄到济南,大约只需要三个小时;下表是石家庄开往济南的D1601次动车的时刻表,根据该表回答问题:
站名 | 石家庄 | 衡水 | 德州 | 济南 |
到站时间 | 09: 52 | 10: 28 | 11: 30 | |
发车时间 | 09: 00 | 09: 54 | 10: 30 | |
里程/km | 0 | 126 | 186 | 315 |
(1)求动车从石家庄到济南的平均速度。
(2)动车从衡水发车后,如果到德州段以150km/h的速度匀速行驶,求多长时间到达德州?