题目内容
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热的本质的认识过程人们早已在实践中熟悉了摩擦生热,但是为什么会产生热?热是什么?人们很久也没有弄清楚.在古代就对热有两种不同的看法,一种把热看成是一种特殊物质;一种认为热是物质的某种运动形式.
17世纪以后,多数人根据摩擦生热的现象,认为热是一种特殊的运动形式,不少物理学家都相信这一点.但是这种看法由于缺乏精确的实验根据,还不能形成科学的理论.
到了18世纪,对热的研究走上了科学实验的道路.把热看成是一种特殊物质的热质说,由于能够解释某些实验结果,因而在当时获得了承认.热质说将热看成一种没有质量或不可称量的流质——热质,它不生不灭,存在于一切物体之中.物体的冷热程度,决定于其中所含热质的多少.
1798年,英国学者伦福德(1753-1814)在从事枪炮制造时,他怀疑金属屑具有极高温度是不是由于比热容降低造成的.于是他设计并做了一系列实验,断言热质说不足为信,应当把热看成是一种运动形式,热质说的统治地位开始动摇了.
1799年,英国的戴维做了更加严格的实验,有力地打击了热质说.
此后,科学家们进一步研究了热和做功的关系,特别是英国科学家焦耳做了大量实验,表明热不是一种特殊的物质,同时为能量守恒定律奠定了基础.
能量守恒定律的建立,彻底否定了热质说,同时为分子动理论的发展开辟了道路.
[想一想]
(1)早先人们对热的认识存在几种看法?
(2)正确认识热的过程,经历了多位科学家漫长的研究过程,从这些科学家身上你学到了什么?
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风寒温度
人们都有这样的体验:走在街上,穿着的衣服感觉冷暖刚好适宜,这时突然起了一阵大风,顿时感觉周身寒冷,这就是风寒效应.风寒效应会影响人体对冷的感觉,导致人体感觉的温度与温度计的示数有明显的差别.原来,人体的主要散热部位是皮肤,通过皮肤红外辐射、接触传导热量、冷热空气对流和汗液蒸发等方式散热.当无风时,在人体皮肤和周围空气之间有一个比较稳定的空气层,由于空气是热的不良导体,可以起到保温作用;当刮风时,稳定的空气保温层不断被新来的冷空气所代替,并把热量带走.风速越大,人体散失的热量越快、越多,人也就感觉越寒冷.科学家提出用风寒温度描述刮风时人体皮肤感觉的温度,并通过大量实验找出了风寒温度和风速的关系.下表是在气温为5℃时,风寒温度和风速的关系.
风速(km/h) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
风寒温度(℃) | 5 | 3 | 1 | -1 | -3 |
A.辐射
B.传导
C.对流
D.汗液蒸发
(2)一个质量为50kg的人散失热量4.2×105J,如果人体没有产生相应的热量,则体温将下降______℃.[人体的比热容取4.2×103J/(Kg?℃)]
(3)利用表格给出的数据作出风寒温度-风速图象.
(4)当气温为5℃,风速为35km/h时,地面的水会结冰吗?
答:______
(5)根据所给数据,用T表示风寒温度,t表示气温,v表示风速,请你写出三者关系的表达式:______.
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树木在低温时细胞受伤,会造成枝条电阻发生变化.用电阻测量法可以鉴别树木的耐寒能力.实验时,取某待测树种当年生长的粗细、长短相同的一些枝条分别放入不同的冷冻箱内,在不同的温度下冷冻,24h后取出.等恢复至室温时,测量这些枝条上相同距离的两点间电阻.该树种的部分测量数据如下表所示.
冷冻温度/℃ | -40 | -30 | -20 | -10 | 0 |
枝条电阻/Ω | 21.1 | 27.2 | ▲ | 39.0 | 45.1 |
(1)如图a所示为测量枝条电阻的电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整.
(2)在测量冷冻温度为-20℃的枝条电阻时,电压表读数为8.6V,电流表示数如图b所示,请算出电阻填入表格中.
(3)在图c中画出枝条电阻和冷冻温度关系的图像.
(4)由图像可知,该树种枝条电阻大小与冷冻温度的关系为 .
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马铃薯,俗名土豆.因其生长适应性强、产量高、烹制方法多样等众多优点而广受人们喜爱.马铃薯富含淀粉,是生产淀粉的重要原料.小明在淀粉厂参加综合实践活动,他跟随师傅一起去采购一批淀粉含量不低于20%的马铃薯.下表是小明收集到的一些反映马铃薯相关信息的数据.在收购点,小明测出一只马铃薯质量为0.22kg,体积为200cm3,准备据此鉴定马铃薯是否符合厂里的采购要求.
马铃薯品种 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
密度/(g·cm-3) | 1.08 | 1.10 | 1.12 | 1.14 | 1.15 |
淀粉含量/% | 14 | 18 | 22.5 | 26.5 | 29 |
收购价(元·千克-1) | 0.40 | 0.42 | 0.45 | 0.50 | 0.60 |
(1)在坐标图中画出马铃薯密度和淀粉含量关系的图像.
(2)从图像可以看出,马铃薯中淀粉含量越高,密度越 .
(3)小明测量的这只马铃薯是否符合厂里的采购要求? (填“是”或“否”).
(4)淀粉含量高的马铃薯价格也高.在符合厂里采购要求的马铃薯品种中,价格相对便宜而出粉率又高的是: (填品种号).