Question

小明同學(xué)做“比較兩種材料保溫性能”的實(shí)驗(yàn)，他取①泡沫塑料和②衛(wèi)生紙兩種材料作保溫材料，兩根相同的溫度計(jì)，兩個(gè)相同的大玻璃燒杯，鐘表和熱開水，以及細(xì)線、硬紙片、剪刀。他做兩個(gè)相同的硬紙外殼，裝置如圖（a）所示。把盛有熱水的燒杯放入不同保溫材料的硬紙盒中自然冷卻。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)繪得圖（b）所示“水溫與時(shí)間關(guān)系”的圖像．實(shí)驗(yàn)過程室溫基本不變，請(qǐng)回答：

（1）為保證實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和衛(wèi)生紙外，還應(yīng)考慮影響水溫變化的其他因素，即保持燒瓶、環(huán)境因素、水的      相同。
（2）小明與小芳是采用了“在相同的時(shí)間內(nèi)，比較水溫降低多少”的方法來比較兩種材料的保溫性能的，你還可以采用“      ”的方法來比較兩種材料的保溫性能。你能看出，在這兩種材料中，保溫效果比較好的是      。
（3）分析實(shí)驗(yàn)圖像數(shù)據(jù)，你認(rèn)為熱水放在房間里降溫時(shí)，溫度自然降低的規(guī)律是：（  ）

A．先快后慢

B．先慢后快

C．均勻降低

D．基本不變

(4) 當(dāng)時(shí)的室溫大約是      ℃。
（5）根據(jù)描繪的熱水冷卻圖像，如果你要喝一杯奶咖啡，可以有兩種方式供你選擇：
方式1：先將燒開的熱咖啡倒入杯中，冷卻5min，然后加一匙冷牛奶；
方式2：先將燒開的熱咖啡倒入杯中，立即將一匙冷牛奶加進(jìn)杯中，然后冷卻5min．
那么，你認(rèn)為方式      的冷卻效果較好．（選填“1”或“2”）。

Answer 1

(1) 多少（體積）(2) 降低相同相同溫度比較降溫時(shí)間，泡沫塑料(3) A．先快后慢(4) 20  (5)   1  

解析試題分析：影響水溫度變化的因素有很多，利用控制變量法的研究方法提出注意事項(xiàng)；根據(jù)坐標(biāo)圖象中用兩種不同物質(zhì)做保溫材料時(shí)的曲線，判斷物質(zhì)的保溫性能；由坐標(biāo)圖象中水溫最后基本不變化的溫度判斷室溫．（1）在實(shí)驗(yàn)中，為了增加實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，需要采用控制變量法，即保持水的初溫、環(huán)境因素、水的質(zhì)量等．
（2）小明與小芳是采用了“在相同的時(shí)間內(nèi)，比較水溫降低多少”的方法來比較兩種材料的保溫性能的，你還可以采用“降低相同相同溫度比較降溫時(shí)間”的方法來比較兩種材料的保溫性能。
由坐標(biāo)圖象可看出，用泡沫塑料做保溫材料時(shí)，水溫變化較慢，說明泡沫塑料的保溫性能較好．
（3）分析實(shí)驗(yàn)圖像數(shù)據(jù)，你認(rèn)為熱水放在房間里降溫時(shí)，先快后慢；（4）溫度自然降低的規(guī)律是隨著時(shí)間的推遲，水的溫度最后基本不變化了，也就是與室溫差不多了，即達(dá)到了熱平衡，此時(shí)的溫度大約是20℃，所以說室溫大約是20℃．（5）根據(jù)描繪的熱水冷卻圖像，如果你要喝一杯奶咖啡，先將燒開的熱咖啡倒入杯中，冷卻5min，然后加一匙冷牛奶效果比較好。
考點(diǎn)：本題考查熱傳遞、控制變量法
點(diǎn)評(píng)：利用坐標(biāo)圖象進(jìn)行分析，是物理學(xué)習(xí)中的一項(xiàng)基本技能；控制變量法是物理實(shí)驗(yàn)常用的方法，要求學(xué)生牢固掌握．