Question

4．为比较水、空气对牛奶的冷却效果，小明同学进行了如下实验：将一盒牛奶分别装入两个瓶中，一个放在水中（如图1所示），一个放在空气中（如图2所示），其它条件均相同，实验时他每隔一定时间记录一次甲、乙两温度计的示数，如表所示：

时间/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18
甲/℃	70	60	53	47	42	39	37	35	34	33
乙/℃	70	66	61	58	55	52	50	48	47	46

（1）对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制它们哪些量相同？牛奶质量相等、牛奶的初温相等．
（2）根据表中数据，小明已将乙瓶中牛奶温度随时间变化的图象画在坐标系中，请你将甲瓶中牛奶温度随时间变化的图象画在答题卡上同一个坐标系中；
（3）本次实验中，小明发现水的冷却效果更好；
（4）进一步分析，小明又发现，甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致，是越来越慢，小明通过仔细分析认为牛奶冷却的快慢可能还受到温度的影响．

Answer 1

分析 （1）影响牛奶冷却效果的因素有多个，在探究与其中一个因素关系时需要利用控制变量法进行分析解答；
（2）在同一个坐标系中根据表格数据进行描点，然后利用平滑的曲线连接各点，作出甲瓶中牛奶温度随时间变化的图象；
（3）分析表格数据或温度随时间的变化曲线可知，观察在相同时间内谁的温度变化快，谁的冷却效果就好；
（4）由温度随时间的变化曲线可以看出，曲线的越来越平缓，说明温度变化越来越慢；

解答 解：（1）探究水和空气对牛奶的冷却效果时，需要控制牛奶的质量相等；
（2）在同一个坐标系中根据表格数据进行描点，然后利用平滑的曲线连接各点，作出甲瓶中牛奶温度随时间变化的图象；

（3）由图象可知，在相同的时间内，甲中水的牛奶温度变化快，降温效果好；
（4）由图象分析可知，在甲图象中，前段时间内牛奶的温度变化较快，后面的温度变化缓慢；牛奶冷却的快慢还会受到温度的影响．
故答案为：（1）牛奶质量相等、牛奶的初温相等；（2）见上图；（3）水；（4）慢；温度．

点评 此题是一道结合热传递改变物体内能的实例，考查利用物理学方法解决实际问题的能力，要学会利用所学知识解答，是中考的热点、难点．