Question

为了比较水和空气哪个的导热性能好，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，得到的数据如下表：

时间/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18
甲的示数/℃	70	60	53	47	42	39	37	35	34	33
乙的示数/℃	70	66	61	58	55	52	50	48	46	44

（1）对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制它们哪些量相同？
①

质量

②

初温

（2）小明通过实验，得到的正确结论是什么？

水的导热性能比空气强

（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

慢

的．小明想用“冷却速度”（用字母V代表）来描述液体冷却的快慢程度，请你给这个物理量下个定义：

液体单位时间内降低的温度

叫做冷却速度．
（4）小明又仔细分析了表格中的数据，认识到牛奶冷却的快慢还会受到

温度

的影响．
（5）根据（4）中的分析，小明终于找到了一个使物体快速冷却的办法，并且举一反三，明白了工业生产中使用流水喷淋法（如表）冷却高温物体的好处，请你也试着写出其中的两个好处．
①

可以使高温物体各部分均匀冷却

；  ②

冷却水可以通过流动散热，起到更好的冷却作用

．

流水喷淋法的工作过程：如图通过喷头，大量细小的水珠源源不断地喷洒在高温物体上，落水收集后通过冷却塔再循环使用．

Answer 1

分析：在研究空气和水的导热性时需要控制瓶子中水的质量和初温相同，然后可以通过在相同的时间内比较温度下降的快慢或下降相同的温度比较所需要时间的长短来比较它们的导热性能．

解答：解：（1）在研究空气和水的导热性时，应该保证其它条件相同，即水的质量和水的初温；
（2）由表格可知，甲、乙最后的温度都等于室温，为19℃；乙盐水的初温是70℃，经过18分钟后，乙盐水瓶温度为44℃，所以降低了26℃；而甲盐水在相同的时间内降低的温度为37℃；这说明空气的导热性比水的导热性差；
（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．
（4）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，因此牛奶冷却的快慢还会受到温度的影响．
（5）使用图中装置有许多好处，例如：①可以使高温物体各部分均匀冷却；②冷却水可以通过流动散热，起到更好的冷却作用．
 故答案为：
（1）质量　　初温　　
（2）水的导热性能比空气强
（3）慢　　液体单位时间内降低的温度
（4）温度差
（5）可以使高温物体各部分均匀冷却；冷却水可以通过流动散热，起到更好的冷却作用．

点评：解决此类问题要结合影响导热性能的因素利用控制变量法进行分析解答．同时也要结合物理知识，要求对所给装置进行具体分析．