Question

小刚同学刚做完了沸腾实验，将酒精灯撤掉以后，紧接着又做了沸水的冷却实验，实验装置如图1所示，获得的实验数据如下表所示．请完成下列要求：

时间t/min	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55
温度t/℃	99	70	55	45	35	30	27	24	22	22	22	22

（1）在图2中的方格纸上用圆滑的曲线画出水的温度随时间变化的图象．
（2）分析图象或表中的实验数据，针对水温下降的快慢随时间的变化情况，你能得出什么实验结论？

从开始冷却到第40min之间，水温随时间增大下降的越来越慢；第40min以后水温保持不变

．
（3）冷却较长时以后，水温不再发生变化的原因是什么？

水温与环境温度相同

．
（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

①

的冷却效果较好．

Answer 1

分析：（1）用描点法会画水的冷却图象，横坐标代表时间，纵坐标代表温度；
（2）水温与外界温差大时，温度变化快，温差小时，温度变化慢；
（3）热传递发生的条件是存在温度差；
（4）根据水在自然冷却的过程中温度变化的规律来作出判断．

解答：解：
（1）由图象知：图象中标度已经确定，根据实验数据描点连线得到图象如下：

（2）水温下降速度跟水温和周围环境的温差有关，温差大，降温快，温差小，降温慢，水温下降是先快后慢，最后与环境温度相同．具体分析得：从开始冷却到第40min之间，水温随时间增大下降的越来越慢；第40min以后水温保持不变；
（3）热传递发生的条件是存在温度差，开始时水温高于周围的温度，发生热传递，当水温和周围的温度相同时，热传递停止．所以水温不再变化的原因是水温与环境温度相同；
（4）由图象可以看出，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）温度与时间变化关系图象如图所示；
（2）从开始冷却到第40min之间，水温随时间增大下降的越来越慢；第40min以后水温保持不变；
（3）水温与环境温度相同；
（4）①．

点评：此题考查的是液体温度变化与时间关系图象的作法及热传递发生特点及其实际应用，难度不大，结合物理规律及生活体验就可正确解答．