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28、由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图所示.
实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲的示数/℃ 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙的示数/℃ 70 66 61 58 55 52 50 48 46 44
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?
质量
初温

(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?
放在水中冷却比在空气中冷却效果要好

(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越
的.小明想用“冷却速度”(用字母V代表)来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:
相同时间内下降的温度
叫做冷却速率.
(4)小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到
水温
的影响.
(5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处:①
可以使高温物体各部分均匀冷却
;②
冷却水可以通过流动散热,起到更好的冷却作用

分析:控制变量法是让某一个相关因素发生变化,观察其对结果的影响.
影响牛奶降低温度的因素很多,比如牛奶的质量、初温等等.
根据表格数据,如果温度计温度越低,说明冷却效果越好.
物体进行热传递时,热量传递的速度与两个物体温度差有关,温度差越大,热量传递的越快.
图中所给装置优点很多,比如可以使高温物体各个部位都与水接触,方便均匀冷却;落水经过冷却塔后,温度降低,可以重新对高温物体起到良好的冷却作用.
解答:解:与牛奶降温的因素很多,但只能保证其中一个发生改变,所以需要让质量和初温相同.
通过实验数据发现,相同时间内,水中浸泡的牛奶温度较低,说明放在水中冷却比在空气中冷却效果要好.
当实验时间较长时,相同时间内牛奶降温的速度逐渐变慢,就是指冷却速率变慢.这是由于随着牛奶温度下降,周围水的温度在升高,使牛奶冷却的速度变慢了.
使用图中装置有许多好处,可以使高温物体各部分均匀冷却,冷却水可以通过流动散热,起到更好的冷却作用.
故答案为:
(1)质量,初温.
(2)放在水中冷却比在空气中冷却效果要好.
(3)慢,相同时间内下降的温度.
(4)水温.
(5)①可以使高温物体各部分均匀冷却.
②冷却水可以通过流动散热,起到更好的冷却作用.
点评:本题考察学生对热传递现象的理解能力,同时结合物理知识,要求对所给装置进行具体分析.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲的示数 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙的示数 70 66 61 58 55 52 50 48 46 44
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?
牛奶的质量和初温
牛奶的质量和初温

(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?
空气的导热性比水的导热性差
空气的导热性比水的导热性差

(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越
的.小明想用“冷却速度”(用字母V代表)来表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:
液体单位时间内降低的温度
液体单位时间内降低的温度
叫做冷却速度.

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科目:初中物理 来源:江苏期中题 题型:探究题

由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法。为此小明进行如下探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如图所示。实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:

 
(1)从表格中的数据可知空气环境的温度约为__________℃,对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?__________(至少填一个)
(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么__________;
(3)进一步分析表中的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越__________的。说明冷却的快慢还会受到__________的影响。
(4)如果有一天你要喝一杯奶茶,可以有两种方法供你选择:
①先将滚烫的热茶冷却5 min,然后加一匙冷牛奶;
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5 min; 结合本次探究,你认为方法__________的冷却效果更好。

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科目:初中物理 来源:《第14章 热机与内能》2011年单元测试卷(解析版) 题型:解答题

由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图所示.
实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
时间/min24681012141618
甲的示数/℃70605347423937353433
乙的示数/℃70666158555250484644
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?______;______
(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?______;
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越______的.小明想用“冷却速度”(用字母V代表)来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:______叫做冷却速率.
(4)小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到______的影响.
(5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处:①______;②______.


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科目:初中物理 来源:2012-2013学年江苏省南通市实验中学八年级(上)期末物理模拟试卷(一)(解析版) 题型:解答题

由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图所示.
实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
时间/min24681012141618
甲的示数/℃70605347423937353433
乙的示数/℃70666158555250484644
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?______;______
(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?______;
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越______的.小明想用“冷却速度”(用字母V代表)来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:______叫做冷却速率.
(4)小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到______的影响.
(5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处:①______;②______.


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