Question

一般固體受熱時，在各個方向上的長度都會脹大，在冷卻時都會縮小，物體在某一方向上長度的膨脹稱為線膨脹．下表是科技小組的同學探究影響物體線膨脹因素的實驗記錄，請根據(jù)實驗記錄回答問題．

實驗序號	材料	升高的溫度（℃）	原長（m）	伸長量（mm）
1	黃銅	10	1.00000	0.19
2	黃銅	10	2.00000	0.38
3	康銅	10	1.00000	0.15
4	康銅	30	1.00000	0.65
5	鋁	10	2.00000	0.46
6	鋁	30	1.00000	0.69

（1）從1、3（2、5或4、6）兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量與______有關．
（2）從______（填序號）兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量還與原長有關．
（3）從______（填序號）兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量還與______有關．

（4）圖1所示的電熱設備中有一個由黃銅片與康銅片雙金屬合在一起的溫度傳感器，溫度升高時，雙金屬片向上彎曲，使電路斷開．請你參考上面的實驗記錄確定雙金屬片與固定觸點接觸的一邊所用的材料是黃銅還是康銅？并簡述理由．
（5）如圖2是電熨斗的內(nèi)部結構示意圖，它就裝有這種雙金屬片溫度傳感器，其作用是自動控制溫度，其原理為：常溫下，圖中上下觸點是______（選填“接觸”或“分離”）的．由于雙金屬片______（選填“上層”或“下層”）金屬的膨脹系數(shù)比另一層大，當溫度過高時，雙金屬片會彎曲，斷開電路，停止加熱．若需要設定更高的溫度，則應該調(diào)節(jié)升降螺絲向______（選填“上”或“下”） 帶動彈性銅片移動．

Answer 1

【答案】分析：通過表中的數(shù)據(jù)可知，影響物體線性膨脹的因素有：材料、升高的溫度、原長三個量．
由1、2對比可知：在材料、升高的溫度相同時，原長越長，伸長量越大．
由1、3（2、5或4、6）比較可知：在原長、升高的溫度相同時，伸長量還與材料有關．
由3，4比較可知：在材料、原長相同時，伸長量還與升高的溫度有關．
解答：解：（1）影響物體線性膨脹的因素中有三個：材料、升高的溫度、原長．由1、3（2、5或4、6）比較可知這幾組中原長、升高的溫度相同，只有材料不同；
（2）物體的伸長量要與原長有關，因此這組材料必須材料、升高的溫度相同．而原長不同，故選擇1、2；
（3）影響物體線性膨脹的因素中有三個：材料、升高的溫度、原長．在第一第二問中已經(jīng)考察到原長材料這兩個因素了，只剩下升高的溫度這一因素了．所以要找一組材料、原長相同而升高的溫度不同的選項，因此答案為3、4，升高的溫度；
（4）黃銅．因為當溫度升高，金屬片變長，要想雙金屬片向上彎曲，就必須讓下面的金屬片線膨脹比上面的金屬片線膨脹大，才能達到目的．通過實驗數(shù)據(jù)可知，在其它因素相同時，黃銅的伸長量比康銅大．所以雙金屬片與固定觸點接觸的一邊所用的材料應是黃銅．
（5）如圖2，電熨斗常溫圖中上下觸點是接觸的．當接通電源溫度達到一定程度時，雙金屬片由于電流的熱效應受熱膨脹，向下彎曲而使電路斷開停止加熱，所以上層金屬的膨脹系數(shù)應比另一層大．若需要設定更高的溫度，雙金屬片達到更高的溫度，彎曲程度更大才斷開觸點，所以應調(diào)節(jié)升降螺絲向下帶動彈性銅片移動．
故答案為：（1）材料．
（2）1、2．
（3）3、4；升高的溫度．
（4）黃銅．因為當溫度升高，金屬片變長，要想雙金屬片向上彎曲，就必須讓下面的金屬片線膨脹比上面的金屬片線膨脹大，才能達到目的．通過實驗數(shù)據(jù)可知，在其它因素相同時，黃銅的伸長量比康銅大．
（5）接觸；上層；下．
點評：此題主要是考查的一種研究方法（控制變量法）的運用：當研究一個物理量與其他多個量的關系時要用到這種方法．具體方法是：既要控制相同的量，又要控制一個唯一不同的量作對比．解第（5）小題的關鍵是判斷雙金屬片向哪邊彎曲．