在探究“某固体熔化时温度与时间的关系”实验中,实验装置如图1所示.
(1)试管中的固体颗粒大一点好还是小一点好?______.
(2)实验中,使烧杯中的水缓慢升温的最终目的是______.
(3)根据正确实验获得的信息,画出该固体熔化时温度与时间的关系图象如图2所示.
①从图象中可看出,该固体是______.(选填“晶体”或“非晶体”)
②从图象中可看出,在0~t1区间,单位时间内固体的温度变化越来越小.请对这个现象进行合理的解释.
解:(1)试管中的固体颗粒越小,越容易熔化.
(2)本实验是探究固体熔化时温度的变化规律,实验中,使烧杯中的水缓慢升温,这样使固体内各点温度趋于一致,固体受热均匀更便于观察,若固体受热均匀有可能找不出温度的变化规律,导致实验失败.
(3)①由图可知,图象中变化曲线有呈水平方向的一段,就是晶体的熔化过程,故该固体是晶体.
②0~t1区间,水的温度越来越高,水的温度与环境温度的差越来越大,故单位时间内热量散失越来越多.
由于单位时间内水吸收的热量不变,所以用于升温的热量就越来越少,根据Q=cm△t,由于c不变、m变化忽略不计,所以水的温度变化越来越小,固体的温度变化也就越来越小.
故答案为:(1)小一点好
(2)使固体内各点温度趋于一致,固体受热均匀更便于观察.
(3)①晶体
②0~t1区间,水的温度越来越高,水的温度与环境温度的差越来越大,故单位时间内热量散失越来越多.
因单位时间内水吸收的热量不变,所以用于升温的热量就越来越少,由Q=cm△t中c不变、m不变,可知单位时间内固体的温度变化越来越小.
(1)固体颗粒越小,受热越充分,熔化的就越快.
(2)实验中,使烧杯中的水缓慢升温,使固体受热均匀更便于观察.
(3)①晶体和非晶体最大的区别就在于,晶体有一定的熔点,而非晶体没有一定的熔点,表现在图象上,晶体熔化有一段图象是水平的,而非晶体是一直上升的.
②根据水的温度与环境温度的差的变化.可知单位时间内热量散失情况,再根据Q=cm△t,由于c不变、m变化忽略不计,分析即可.
点评:本题主要考查了晶体的熔化实验的关问题,其中有操作过程中注意的问题,还有对图象的认识情况.对以后的学生实验是一个很好导向.
物理解题技巧分享:焦耳定律:通电导体产生热,I平电阻乘时间,电能全部转热,纯阻两推经常用。