20.探究:固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律
炎熱的夏季,家中的蠟燭、柏油路上的瀝青會(huì)變軟.而冰塊熔化時(shí),沒有逐漸變軟的過程.由此推測(cè),不同物質(zhì)熔化時(shí),溫度的變化規(guī)律可能不同,我們選用碎冰和碎蠟研究物質(zhì)的熔化過程.為讓碎冰和碎蠟均勻和緩慢地熔化,我們把碎冰放到盛有溫水的燒杯中,把碎蠟放到盛有熱水的燒杯中分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.

(1)圖2是冰(填“冰”或“蠟”)的溫度隨時(shí)間變化的圖象;圖3所示溫度計(jì)顯示的是蠟?zāi)硶r(shí)刻的溫度,它的示數(shù)是52℃.
(2)在冰和蠟熔化過程中,如果將試管從燒杯拿出來,冰和蠟停止熔化.將試管放回?zé),冰和蠟又繼續(xù)熔化.說明固體熔化時(shí)需要吸熱.
(3)實(shí)驗(yàn)中把試管放在燒杯中加熱(水浴法)的原因是:試管均勻受熱.
(4)如果讓你自己實(shí)驗(yàn)探究冰和蠟熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律,你在實(shí)驗(yàn)中會(huì)想到注意哪些問題呢?請(qǐng)你至少寫出一條注意事項(xiàng).試管底部不要接觸燒杯底.
(5)探究結(jié)果:固體熔化時(shí),若是晶體則溫度不變,若是非晶體則溫度變化,但都需吸熱(填“吸”或“放”).

分析 (1)判斷是冰還是蠟熔化的最大區(qū)別,要看溫度隨時(shí)間變化時(shí),是否有一段時(shí)間內(nèi),物質(zhì)吸熱但不升溫;溫度計(jì)的讀數(shù),看清零上還是零下,分清分度值,根據(jù)內(nèi)部液柱液面指示的位置讀數(shù);
(2)物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程屬于熔化,熔化時(shí)吸收熱量.
(3)在固體熔化實(shí)驗(yàn)中,固體受熱應(yīng)該均勻.具體辦法是:采用石棉網(wǎng)、將固體碾成粉末狀、將裝有固態(tài)粉末的試管放在水中加熱、加熱過程中攪動(dòng)粉末.
(4)實(shí)驗(yàn)中需要注意的問題有:①如何保證冰受熱均勻;②溫度計(jì)測(cè)量溫度時(shí),不要碰到容器底和容器壁;③熔點(diǎn)和氣壓的關(guān)系;
(5)固體熔化時(shí),若是晶體則溫度不變,若是非晶體則溫度升高,但都需吸熱.

解答 解:(1)圖象表示該物質(zhì)溫度升高到0℃時(shí),雖然繼續(xù)吸熱但溫度保持不變,這是晶體的熔化特征,所以是冰的圖象;溫度計(jì)的分度值是2℃,水銀柱在50℃以上1小格處,所以讀數(shù)為52℃;
(2)試管從燒杯中拿出來,冰和蠟不能吸收熱量,停止熔化.將試管放回?zé)螅拖災(zāi)軓臒崴形諢崃,又繼續(xù)熔化.說明固體熔化時(shí)吸收熱量.
(3)實(shí)驗(yàn)中把試管放在燒杯中加熱(水浴法)的原因是使試管受熱均勻.
(4)①實(shí)驗(yàn)前,先用刨冰機(jī)或絞肉機(jī)將冰塊打碎,以保證受熱均勻.
②將溫度計(jì)插入碎冰中間,不要碰到試管壁和底,讀數(shù)時(shí)視線與溫度計(jì)的液面相平,保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確.
③本實(shí)驗(yàn)不能直接用火焰加熱冰,要采用水浴加熱的方法,使冰受熱均勻.
④試管底部不要接觸燒杯底.
⑤冰的熔點(diǎn)受雜質(zhì)和大氣壓的影響,測(cè)出的熔點(diǎn)可能不是0℃.
(5)固體熔化時(shí),若是晶體則溫度不變,若是非晶體則溫度升高,但都需吸熱.
故答案為:
(1)冰;52;
(2)吸熱;
(3)試管均勻受熱;(4)試管底部不要接觸燒杯底;(5)不變;變化;吸.

點(diǎn)評(píng) 此題考查晶體非晶體的區(qū)別、溫度計(jì)的讀數(shù),也考我們的實(shí)驗(yàn)分析能力,和對(duì)實(shí)驗(yàn)中可以出現(xiàn)的問題的預(yù)測(cè)能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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10.如圖所示,金屬小球從a處沿粗糙斜面自由下滑,經(jīng)過b處,最后到達(dá)另一個(gè)斜面的c處時(shí),恰好停下,則( 。
A.小球由a→b時(shí),動(dòng)能增加,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小
B.小球在b點(diǎn)的機(jī)械能大于a點(diǎn)的機(jī)械能
C.小球由b→c時(shí),動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增加,機(jī)械能不變
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11.如圖是某品牌電吹風(fēng)的電路圖,其銘牌上標(biāo)有“220V 1100W”的字樣.測(cè)得電熱絲的電阻為48.4Ω.要使電吹風(fēng)送冷風(fēng),選擇開關(guān)應(yīng)放在B位置,當(dāng)電吹風(fēng)正常工作時(shí),吹熱風(fēng)2min電熱絲產(chǎn)生的熱量為1.2×105J;吹冷風(fēng)3min消耗的電能為1.8×104J.

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15.小麗同學(xué)在做“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),將一塊玻璃板放在水平臺(tái)上,再取兩段完全相同的蠟燭A和B,點(diǎn)燃玻璃板前的蠟燭A,進(jìn)行觀察,如圖所示.在此實(shí)驗(yàn)中:
(1)為便于觀察,該實(shí)驗(yàn)最好在較黑暗(選填“較明亮”或“較黑暗”)環(huán)境中進(jìn)行;此外,采用透明玻璃板代替平面鏡,雖然成像不如平面鏡清晰,但卻能在觀察到A蠟燭像的同時(shí),也能觀察到像的位置,巧妙地解決了確定像的位置和大小的問題.
(2)小麗選擇兩段完全相同的蠟燭的目的是比較像與物的大小關(guān)系,此時(shí)應(yīng)用了替代法(選填“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”或“替代法”);
(3)在確定蠟燭的位置時(shí),眼睛應(yīng)在A(填“A”或“B”)側(cè)觀察;
(4)點(diǎn)燃A蠟燭,小心的移動(dòng)B蠟燭,小麗同學(xué)無論怎樣移動(dòng)蠟燭B,都不能與蠟燭A的像完全重合,原因可能是玻璃板沒有垂直放置.
(5)試驗(yàn)中,看到點(diǎn)燃的蠟燭通過玻璃板成兩個(gè)像,其中距離觀察者較遠(yuǎn)的像較暗(填“亮”或“暗”).遠(yuǎn)處的像是來自于蠟燭的入射光經(jīng)過玻璃板C(只有一個(gè)選項(xiàng)正確,將正確選項(xiàng)的字母填在橫線上).
A.一次反射、一次折射形成的
B.兩次反射、一次折射形成的
C.一次反射、兩次折射形成的
D.兩次反射、兩次折射形成的
(6)如果在像B的位置放一個(gè)光屏,在光屏上不能(填“能”或“不能”)承接到像說明平面鏡成的像是虛(填“實(shí)”或“虛”)像;
(7)把點(diǎn)燃的蠟燭A固定在某個(gè)位置,分別測(cè)出物距和像距,分析數(shù)據(jù),得到結(jié)論:“像與物距相等”.你認(rèn)為這樣得出的結(jié)論是否可靠?不可靠;為什么?一組數(shù)據(jù)具有偶然性,實(shí)驗(yàn)次數(shù)越多,結(jié)論越可靠.

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5.有同學(xué)發(fā)現(xiàn),市場(chǎng)上的紅外線取暖器、紫外線殺菌燈在使用時(shí)分別發(fā)出紅光和紫光.據(jù)此他認(rèn)為,紅外線呈紅色,紫外線呈紫色.他的看法對(duì)嗎?為什么?
不對(duì) 因?yàn)榧t外線和紫外線都是不可見光.

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12.居民樓的樓道里,夜間只是偶爾有人經(jīng)過,電燈總是亮著浪費(fèi)電.但是如果有人夜晚出來,沒有燈又很不方便.現(xiàn)在有一種自動(dòng)控制的樓道燈,當(dāng)有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí),電路才會(huì)接通,燈亮.不過,只有夜晚天黑之后燈才能亮.白天,不論發(fā)出多大的聲音,電燈也“無動(dòng)于衷”.這是因?yàn)樵诳刂崎_關(guān)中裝有“聲敏”和“光敏”裝置.“光控開關(guān)”能在天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開;而另一種“聲控開關(guān)”能在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合,無聲音時(shí)自動(dòng)斷開.利用“光控開關(guān)”和“聲控開關(guān)”來控制燈可以節(jié)約電,要求燈白天不會(huì)亮,天黑后樓道有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí)燈會(huì)自動(dòng)亮,下列如圖所示的電路圖中合理的是( 。
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9.小義同學(xué)想探究光的反射規(guī)律,于是他利用平面鏡、白紙板、量角器和激光筆進(jìn)行如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn).
(1)由圖甲的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以初步得出結(jié)論:反射角等于(大于/等于/小于)入射角.
(2)同組小明分析表中數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是:光發(fā)生反射時(shí),入射角等于反射角;小紅認(rèn)為應(yīng)是:光發(fā)生反射時(shí),反射角等于入射角.你認(rèn)為小紅的結(jié)論正確(“小明”、“小紅”或“小明和小紅”)理由是先有入射角,才有反射角(或先有入射光線,才有反射光線).
實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角反射角
130°30°
240°40°
360°60°
(3)如圖乙將紙板ONF向后折,紙板上不能不能(能/不能)看到反射光線,這說明反射光線、入射光線和法線在同一平面上.
(4)在圖甲中,再用另一只激光筆讓光線沿著F0(即逆著原反射光線)射向平面鏡時(shí),可看到反射光線沿OE射出,這說明在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的.

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10.如圖為一個(gè)小球從A點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)的F點(diǎn)的頻閃照片,若頻閃照相機(jī),每隔0.2s閃拍一次,小球從C點(diǎn)到F點(diǎn)的平均速度是多少米每秒?

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