Question

5．（1）甲乙是小楊在常溫下分別探究“冰和蠟燭熔化的特點”的實驗裝置．甲裝置缺少酒精燈加熱是可行（可行/不可行）的；乙裝置中采用“水浴法”加熱的優(yōu)點是使加熱物體受熱均勻；實驗中，熱只能自發(fā)的由酒精燈的火焰?zhèn)鬟f給水，卻不會反過來傳遞，說明能量的轉(zhuǎn)移具有方向性．
（2）丙圖是小劉完成“探究物質(zhì)吸熱升溫的屬性”實驗裝置．實驗中，沙子和水吸熱的多少是通過加熱時間（溫度計示數(shù)/加熱時間）來反映的．關(guān)于該實驗的變量控制包括：采用相同的加熱方法（如酒精燈火焰的大小，與燒杯底的距離，相同的燒杯）、沙子和水的質(zhì)量相同．
（3）丁圖是小紅探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”實驗裝置，她發(fā)現(xiàn)B（A/B）燒瓶中溫度計的示數(shù)升高較快．這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．為了使看到的現(xiàn)象更明顯，小紅把實驗裝置作了一些改動：將瓶中煤油加滿，用細玻璃管代替溫度計做實驗，過了一段時間，看到細玻璃管內(nèi)的液面明顯上升．下列哪個實驗中也用到這種方法A、B、C．
A．將不同的電阻絲分別接到同一電路中，通過比較電流的大小來比較電阻的大小
B．將乒乓球靠近發(fā)聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動
C．讓不同的紙錐從相同高度同時下落，通過落地的先后判斷運動的快慢
D．將小鐵屑均勻灑在磁體周圍，通過觀察鐵屑的分布情況來認識磁場的分布情況

Answer 1

分析 （1）冰的熔化可以缺少酒精燈，只要氣溫高于冰的溫度就可以；水浴法的好處就是受熱均勻；能量轉(zhuǎn)移指能量從高溫區(qū)傳到低溫區(qū)的過程，具有方向性；
（2）實驗中通過加熱時間的長短來反應(yīng)沙子和水吸收熱量的多少；注意控制變量法在實驗中的應(yīng)用，需要控制的變量有加熱的方法、沙子和水的質(zhì)量、沙子和水升高的溫度，通過比較加熱時間的長短來反應(yīng)吸收熱量的多少；
（3）電流產(chǎn)生熱量的多少與通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)系，電流產(chǎn)生的熱量越多，溫度計示數(shù)上升的越快；物理學(xué)中對于一些不易直接觀察、測量的物理量或現(xiàn)象，通常用轉(zhuǎn)換法來進行研究．

解答 解：
（1）由于實驗是常溫下在教室內(nèi)進行的，室內(nèi)溫度高于冰的熔點，可以使冰吸收到熱量，這樣熔化更慢，更容易觀察和記錄數(shù)據(jù)，因此甲缺少酒精燈加熱是可行的；乙裝置將需要加熱的物質(zhì)放入試管中，并用水進行加熱，這樣可以使物質(zhì)受熱更加均勻；熱量只能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，說明能量的轉(zhuǎn)移具有方向性；
（2）由于是相同的酒精燈加熱，即沙子和水在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相等，所以可以利用加熱時間的長短來反映物體吸收熱量的多少；“比較水和沙子吸熱升溫屬性”需要控制水和沙子的質(zhì)量相等和升高的溫度相同；
（3）實驗中，小紅發(fā)現(xiàn)B燒瓶中溫度計的示數(shù)升高較快．這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導(dǎo)體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；本題通過液面高度的上升來反應(yīng)溫度的變化，采用了轉(zhuǎn)換法，轉(zhuǎn)換法常用來演示一些不易觀察的現(xiàn)象．
A．將不同的電阻絲分別接到同一電路中，通過比較電流的大小來比較電阻的大小，采用了轉(zhuǎn)換法；
B．將乒乓球靠近發(fā)聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動，采用了轉(zhuǎn)換法；
C．讓不同的紙團從相同高度同時下落，通過落地的先后判斷運動的快慢，采用了轉(zhuǎn)換法．
故答案為：（1）可行；使加熱物體受熱均勻；方向；（2）加熱時間；沙子和水的質(zhì)量；（3）B；電流；大；ABC．

點評 （1）固態(tài)物質(zhì)的加熱方法，可以用空氣浴或水浴，在此實驗中也可以不用酒精燈加熱；（2）“探究物質(zhì)吸熱升溫的屬性”的實驗，考查了控制變量法在實驗中的應(yīng)用，也要注意實驗中通過加熱時間來反應(yīng)吸熱多少的方法；（3）考查了電流產(chǎn)生熱量的決定因素，滲透了轉(zhuǎn)換法和控制變量法的應(yīng)用，有一定的綜合性．