Question

實驗探究和推理都是科學研究的基本方法．比如科學猜想，往往是以一定的事實和已有的知識為依據，通過推理而提出來的．

(1)用放大鏡觀察素描炭筆的筆跡，觀察到了微小的顆粒．麥粒碾成面粉，面粉揉成面團……大量類似事實，為我們想象物質的結構模型提供了依據，最終認識到：________是由大量分子構成的．向冷、熱不同的清水中各滴一滴墨水，觀察到墨水擴散速度的快慢不一樣……大量類似現象使我們推想到：分子無規(guī)則運動的快慢與________有關．

(2)物理學把“物體內所有分子由于熱運動而具有的動能，以及分子之間勢能的總和叫做物體的內能”，請你根據這個意思，結合所學的知識，就“影響物體內能大小的因素”提出合理的猜想、給出推理性結論、說明推理依據(參照示例)．

示例：①物體內能的大小可能與物體的溫度有關．

推理性結論：一個物體的溫度越高，內能越大．

推理依據：物體的溫度越高，分子運動的越快，分子動能就越大．

②物體內能的大小還可能與物體的________有關．

推理性結論：________．

推理依據：________．

(3)由于推理性結論具有一定的事實和理論依據，所以在科學研究中，有時就運用它來初步解釋相關的問題，同學們也來嘗試一下：

在圖中，甲杯中的水量較少，其他三杯中的水量相同．根據問題(2)中所得的推理性結論，比較各杯中水的內能的大小：

①________杯中水的內能最大，因為________；

②________兩杯中水的內能不好比較，因為________．

Answer 1

答案：
解析：

答案　(1)物質(或物體)　溫度 　　(2)質量(或分子多少)　一個物體的質量越大，內能越大　物體的質量越大，分子個數越多，所有分子的動能和勢能總和就越大 　　(3)丁　質量大(m甲＜m乙＝m丙＝m丁)，溫度最高(t丁＞t甲＝t丙＞t乙)　甲和乙　甲的質量比乙小，但溫度比乙高 　　講析　本題第(1)步中的兩個空很簡單，是教材上的基礎知識，只要大家熟悉教材就可以做出．第(2)步中的答案是開放性的，需要同學們動腦想想．物體的內能包括兩個部分：分子動能和分子勢能．在給出的示例中，是討論了溫度與內能的關系，所以我們可以從“分子勢能”的角度出發(fā)來進行推理．影響分子勢能的因素有很多，如物體的質量(分子的數目)、狀態(tài)等．影響物體內能大小的因素有很多，對于第(3)步中的水來說，其他因素都相同，只有溫度和質量不同，因此，我們從這兩個因素出發(fā)來分析它們的內能的大小．在比較甲、乙、丙、丁四杯水的內能大小時，要注意變量控制法的應用．如研究溫度對水內能的影響時，要注意控制水的質量相等；研究質量對水的內能的影響時，要注意控制水的溫度相同．由此可得：對于質量相同的乙、丙、丁，比較它們的溫度就知道誰的內能大了；溫度相同的甲、丙，比較它們的質量就可以知道誰的內能大了．對于質量和溫度都不同的甲、乙(m甲＜m乙，t甲＞t乙)，它們的內能大小就無法比較了． 　　點評　本題注重科學方法的考查，第1步用我們熟悉的實例引導得出我們熟悉的結論；第2步引導我們用科學推理的方法來探究新知識；第3步讓我們運用推出的新結論來解釋相關的問題．這三步完成了物理認識的全過程：現象——結論——實踐．