题目内容
4.小芳同学所在实验小组发现一杯相同质量和相同温度的热水冬天比夏天冷却的更快,为了掌握物体保温和快速降温的规律,他们实验小组根据热水冷却快慢的一些现象,做了以下实验探究:【提出问题】热水冷却的快慢与哪些因素有关?
【进行猜想】
(1)根据以上情景他们可以做出的猜想是:A.热水冷却的快慢与环境温度有关;
(2)根据生活经验和仔细观察他们还进行了猜想:
B.热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关;
C.热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关.
【进行实验,收集数据】
他们实验小组选用3个玻璃杯、一个塑料杯、一个铝杯(5个杯子大小、形状完全相同).在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验.每次实验杯子都装满同质量、同温度的热水.用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间.只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风(水不溢出).
实验数据记入下表:
| 序号 | 杯子材枓 | 水的质量 | 有无电风扇吹风 | 起始温度/℃ | 终止温度/℃ | 室内环境温度/℃ | 冷却时间/s |
| 1 | 玻璃 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 30 | 920 |
| 2 | 玻璃 | 相等 | 有 | 90 | 50 | 30 | 612 |
| 3 | 玻璃 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 665 |
| 4 | 塑料 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 780 |
| 5 | 铝 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 508 |
(l)你还可以提出一个新的科学猜想是:热水冷却快慢还与热水的质量有关;
(2)分析比较实验1和实验2的数据,可以验证猜想越短;
(3)用序号为3、4、5的属于可以验证猜想B;
(4)在验证猜想A的两次实验中.小刘控制的变量是:容器的材料和热水表面空气的流速;
(5)请你对实验小组以上实验探究中存在的不足提出一条合理的评价意见从实验结论的普遍性角度分析,在验证某一个猜想时,应尽可能的多做几次实验,观察每一次的实验结论是否相同.
分析 (1)据生活中的经验提出合理的猜想即可;
(2)读懂题意和表格中的信息,结合控制变量的思维分析即可判断;
(3)从实验结论的普遍性的角度分析即可得出结论.
解答 解:冬天和夏天的温度是不相同的,所以在猜想热水冷却的快慢与环境温度有关;
(1)据表格中的内容和生活经验可知,热水冷却快慢还与热水的质量有关;
(2)分析比较实验1和实验2的数据,可以发现,热水表面的空气流动越快,达到相同冷却效果的时间越短,所以可以验证猜想C;
(3)比较3、4、5的三个实验可以看出,裝水容器的材料不同,其它条件都相同,达到相同的冷却效果,所用的时间是不同的,所用说明热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关的;
(4)验证热水冷却快慢与温差有关时,应该选择温差不相同,但容器的材料和热水表面空气的流速相同的实验进行;
(5)从实验结论的普遍性角度分析:应在验证某一个猜想时,应尽可能的多做几次实验,观察每一次的实验结论是否相同.
故答案为:环境温度;(1)热水的质量;(2)越短;(3)3、4、5;(4)容器的材料和热水表面空气的流速;
(5)从实验结论的普遍性角度分析,在验证某一个猜想时,应尽可能的多做几次实验,观察每一次的实验结论是否相同.
点评 本题主要考查学生对日常生活中的一些现象能够提出问题,进行猜想,并验证的能力,是一道难题.
练习册系列答案
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15.有甲、乙、丙三种材料不同,尺寸、质量和品牌都相同的篮球,为了比较哪种材料的篮球反弹性能更好些,小明按照科学探究的程序,明确了具体的探究问题,选择了适当的器材,在控制变量的前提下,在室内水泥地面上进行了实验,得到如表所示的实验数据,请你根据所提供的数据信息回答以下问题:
(1)小明探究的问题的自变量是B;(选填选项前的字母)
A.篮球的品牌 B.篮球的材料 C.篮球的重力
(2)请比较甲、乙、丙三种篮球材料的反弹性能:A;(选填选项前的字母)
A.牛皮的反弹性能好 B.橡胶的反弹性能好 C.皮革的反弹性能好
(3)小明是通过测量篮球落地反弹的高度(h2)来判断篮球反弹性能效果的.
| 篮球的材料 | 牛皮 | 橡胶 | 皮革 |
| 篮球内部的压强p/pa | 1.2×105 | 1.2×105 | 1.2×105 |
| 自由下落的高度h1/m | 1.8 | 1.8 | 1.8 |
| 落地反弹的高度h2/m | 1.38 | 1.25 | 1.15 |
A.篮球的品牌 B.篮球的材料 C.篮球的重力
(2)请比较甲、乙、丙三种篮球材料的反弹性能:A;(选填选项前的字母)
A.牛皮的反弹性能好 B.橡胶的反弹性能好 C.皮革的反弹性能好
(3)小明是通过测量篮球落地反弹的高度(h2)来判断篮球反弹性能效果的.
19.
五一期间,小宇乘坐爸爸驾驶的小汽车外出游玩,发现车内吊着的一个装饰物在摆动,摆动很有节奏且来回摆动一次时间大致相同.小宇到游乐场后,他看到其他同学坐到秋千上玩,秋千来回摆动一次时间也大致相同,但是摆动时间长一些.
(1)请根据小宇观察到的现象,提出一个可探究的科学问题:可能与摆长有关.
(2)回到学校,他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球,做成不同的单摆(如图所示)来探究.在老师的指导下,小宇和其他同学合作完成了几组实验.
①实验中,需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ(θ小于10°)、摆动一次所需时间T.其中摆球质量m除了用天平直接测量外,还可用下列测量仪器中C(只填序号)进行间接测量.
A.温度计 B.密度计 C.测力计 D.气压计
②在探究周期与某因素时,记录实验数据如表下:
摆球质量m=40g摆角θ=7°,分析表中的数据,得出的结论是单摆摆动的周期与摆球的质量、摆角无关,与摆长有关,摆长越长,周期越大.
(3)小宇采用的实验方法是:控制变量法.
(1)请根据小宇观察到的现象,提出一个可探究的科学问题:可能与摆长有关.
(2)回到学校,他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球,做成不同的单摆(如图所示)来探究.在老师的指导下,小宇和其他同学合作完成了几组实验.
①实验中,需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ(θ小于10°)、摆动一次所需时间T.其中摆球质量m除了用天平直接测量外,还可用下列测量仪器中C(只填序号)进行间接测量.
A.温度计 B.密度计 C.测力计 D.气压计
②在探究周期与某因素时,记录实验数据如表下:
| 摆长L/m | 0.64 | 0.81 | 1.00 |
| 周期T/s | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
(3)小宇采用的实验方法是:控制变量法.
9.20℃的水温度升高时.下面说法错误的是( )
| A. | 水分子的无规则运动加快 | B. | 水的蒸发加快 | ||
| C. | 水分子间的距离变小 | D. | 水的体积增大 |
13.
在测定滑轮组的机械效率的实验中,朱刚手拉弹簧测力计使钩码向上缓慢做匀速运动,并将一组实验数据填入表中
(1)请你完成实验表格.
(2)在下面的方框内画出实验装置图.
(3)若仍用同一滑轮组,增加悬挂的钩码的个数,那么此滑轮组的机械效率将增大(“增大”、“不变”、“减小”)
| 拉力 F(N) | 钩码重 G(N) | 测力计线端提升 的距离s(m) | 钩码上升的 高度h(m) | 有用功 W有(J) | 总功 W总(J) | 机械效率 η |
| 0.30 | 1 | 0.4 | 0.1 |
(2)在下面的方框内画出实验装置图.
(3)若仍用同一滑轮组,增加悬挂的钩码的个数,那么此滑轮组的机械效率将增大(“增大”、“不变”、“减小”)