Question

小王同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他选取甲①和乙②两种保温材料，两支相同的温度计，两个相同的玻璃烧杯，秒表和初温、质量都相同的热开水，保温装置如图，在相同环境的房间内同时开始实验．根据实验测得的数据得到“水温随时间变化关系”的图象．假设实验中房间内的室温保持不变，分析：
（1）根据图线可以判断房间的室温保持在

 

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（2）对于同一种保温材料内的水，10min到20min内放出的热量为Q₁，30min到40min内放出的热量为Q₂；比较Q₁与Q₂的大小？

 

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（3）对于甲、乙不同保温材料内的水，在实验过程中甲保温材料内的水放出的热量为Q_甲，乙保温材料内的水放出的热量为Q_乙；比较Q_甲和Q_乙的大小？

 

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（4）甲、乙两种保温材料比较，

 

（选填“甲”或“乙”）材料的保温性能较好，为什么？

 

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Answer 1

分析：（1）经过足够长的时间，水的温度与室温相同，与图象可以求出室温．
（2）分析图示图象，根据图象得出实验结论．
（3）分析图示图象根据图象判断两种保温材料中水释放的热量关系．
（4）在相等时间内，水温降低越少，材料的保温性能越好．

解答：解：（1）当水与室温存在温度差时，水要发生热传递不断释放热量，当水的温度与室温相等时，水的温度不再变化，由图示图象可知，水的最终温度为20℃，则室温为20℃．
（2）由图示①（或②）所示图线可知，同一种保温材料内的水，10min到20min内放出的热量为Q₁，30min到40min内放出的热量为Q₂，间关系是：Q₁＞Q₂．
（3）对于甲、乙不同保温材料内的水，在实验过程中甲保温材料内的水放出的热量为Q_甲，乙保温材料内的水放出的热量为Q_乙，由图示图象可知，在整个过程中，Q_甲=Q_乙．
（4）由图示图象可知，在相等时间内，保温材料甲中水的温度降低的慢，因此保温材料甲的保温性能好．
故答案为：（1）20℃；（2）Q₁＞Q₂；（3）Q_甲=Q_乙；（4）甲；在相等时间内，保温材料甲中水的温度降低的慢．

点评：本题考查了实验数据分析，知道热传递的条件、分析图示图象即可正确解题．