Question

9．专题五：创造与探究
大部分物质都具有热胀冷缩的性质，大多数物体在温度升高时体积要膨胀，温度下降时体积要收缩，这就是“热胀冷缩”现象．不同物体在温度变化相同时，体积的变化一般不同．

（1）如图1所示，把形状相同的铜片和铁片紧紧的铆在一起，在升高或降低相同的温度时，铜片比铁片体积变化的要大．当温度升高时双金属片就会向铁片一侧弯曲，温度降低时会向另一侧弯曲．
（2）大部分物质具有热胀冷缩的性质，但是水在某些温度范围内，温度升高时，体积反而减小．如图2所示是1kg的纯水在不同温度时所占的体积曲线图．由图可知，在4℃时，1kg的纯水所占的体积最小；温度在高于4℃时，水热胀冷缩；温度在0℃～4℃之间反常膨胀，即热胀冷缩；给0℃的水加热到10℃的过程中，水的体积先减小，后增大．

Answer 1

分析 （1）由于铜的热膨胀比铁的热膨胀大，当加热双金属片时，虽然升高的温度相同，但铜片的伸长量大，于是双金属片向铁片一侧弯曲．待冷却后，又恢复平直；
（2）在图象中找出密度最大的位置，看对应的温度是多少；根据图象找出0℃～10℃水体积的变化情况，得出结论．

解答 解：（1）因为在温度升高的条件下，铜的热膨胀比铁热膨胀的大，虽然升高的温度相同，但铜片的伸长量大，所以当升高相同温度铜铁制成的双金属片时，双金属片向铁片一侧弯曲，故向铁片一面弯曲；
（2）由图象可知，在4℃时水的体积最小，密度最大；水在温度高于4℃时热胀冷缩；在0℃～4℃范围内，温度升高时水的体积逐渐变小的，所以是热缩冷胀，因此叫做反常膨胀；当温度高于4℃时，水的体积增大，因此水热胀冷缩；给0℃的水加热到10℃的过程中，由题意可知，水的体积先减小，后增大．
故答案为：（1）铁片；（2）4；减小；增大．

点评 此题考查热胀冷缩的性质，对材料的性质，教材中没有相关的内容，需同学们在日常生活中和做题时多观察，多思考，多总结，以便学习的进步．