题目内容

8．[提出问题]水和空气哪种物质的导热性能好？
[猜想与假设]小明进行可如下的猜想：
猜想一：水的导热性能好
猜想二：空气的导热性能好
[设计与进行实验]
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/min024681012141618
甲的示数/℃70605347423937353433
乙的示数/℃70666158555250484644
[实验结论]
（1）分析表中数据，可得出结论在水中冷却比在空气中冷却效果要好．
[评估与交流]
（2）对甲、乙两个牛奶瓶中的牛奶，除了要控制它们的初温相同外，还要控制它们的质量相同．
（3）热牛奶放在水中温度下降时通过热传递方式来减少（选填“增加”或“减少”）内能
（4）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．
[实验拓展]
（5）如果有一天，你要喝一杯奶茶，下列两种冷却方法中，效果较好的是①．
A将滚烫的热茶冷却5分钟，然后加适量冷牛奶
B先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min．

分析 （1）根据表格数据，如果温度计温度越低，说明冷却效果越好．
（2）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．
（3）做功和热传递改变物体的内能的特点：热传递改变物体的内能是能量的转移，做功改变物体的内能是能量的转化．
（4）通过在相同的时间内比较温度下降的多少来比较牛奶冷却快慢的程度；
（5）根据水在自然冷却的过程中温度变化的规律来判断．

解答 解：（1）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．
（2）影响牛奶降温的因素很多，但只能保证其中一个发生改变，所以对甲、乙两个牛奶瓶中的牛奶，除了要控制它们的初温相同外，还要控制它们的质量相同．
（3）热牛奶放在水中温度下降时，内能减少，是通过热传递的方式改变牛奶的内能．
（4）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．
（5）水在自然冷却的过程中温度在降低，而且开始时温度降低很快，后来温度降低很慢，所以采用第①种办法效果更好．
故答案为：（1）在水中冷却比在空气中冷却效果要好；（2）质量；（3）热传递；减少；（4）慢；（5）①．

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．

练习册系列答案
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18．小刚为了测量不规则矿石的密度，做了如下实验：

（1）将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度后，发现指针摆动幅度如图甲所示、此时应将横梁平衡螺母向左侧调节，横梁平衡后进行测量，结果如图乙所示，矿石的质量为27 g．
（2）在量筒中注入15mL水，系上细线后将矿石放入量筒，水面位置如图丙所示，矿石的体积为10cm3．
（3）根据以上数据算得矿石的密度为2.7×103kg/m3．
（4）假如矿石有吸水性，则所测矿石的密度比真实值大（大/小）．
（5）对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法．用排沙法．
19．下表为一台热冷空调铭牌上的有关数据，关于这台空调下列说法正确的是（　　）
  电源电压  220V
  频  率  50Hz
  额定制冷功率  1220W
  额定制热功率  1320W
A．若连续制冷半小时，空调消耗的电能为1.27千瓦时
B．空调要使用图乙的两孔插座
C．使用空调的插座所接保险丝的额定电流应等于或稍大于6安培
D．使用空调时是其他形式的能转变为电能
16．下列各组物质中，都是导体的是（　　）
A．陶瓷、油、空气B．塑料、橡胶、人体C．金属、人体、大地D．玻璃、铅笔芯
3．汽车以60km/h的速度行驶了48km，消耗汽油8kg，发动机的效率为25%，求汽车行驶时发动机的平均功率？（q汽油=4.6×107J/kg）
13．如图描述直线运动规律的一种图象．
（1）如图可知图a是路程-时间图象，图b是速度-时间图象（选填“a”或“b”）．
（2）图a中各段的运动情况是：OA段匀速运动；AB段匀速运动；BC段静止；
（3）图b章各段的运动情况是：0-2s段静止；2-4s段加速运动；4-6s匀速运动；
（4）再请你在虚线框中作出图a的相对应的v-t图象．
20．一个做变速直线运动的物体，在前半段时间内的平均速度为v1=12m/s，在后半段时间内的平均速度为v2=24m/s，则此物体在全程中的平均速度是多少米/秒？
8．把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器RW连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示．电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”．要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（　　）
A．电路中允许通过的最大电流为0.6A
B．小灯泡L消耗电功率的最小值为1.5W
C．滑动变阻器RW允许调节的范围是24Ω～60Ω
D．小灯泡L和滑动变阻器RW总电功率的最大值为10.8W
9．一大理石块的体积略小于天平100g砝码的体积，当使用天平测该石块的质量时，下列操作中比较合理的是（大理石的密度是2.7×103kg/m3，铁的密度是7.9×103kg/m3）（　　）
A．从最大的100g的砝码开始试测B．从50g的砝码开始试测
C．从最小的5g的砝码开始试测D．移动游码开始试测

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