【正文】 ④比較 s s s3 的大小就能得出彈弓彈射的距離是否與紙彈質(zhì)量大小有關(guān)． 請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)估： 沒(méi)有控制其他變量，如保持彈射角度相同或橡皮筋彈性形變程度相同等，結(jié)論可能不準(zhǔn)確 ． 【考點(diǎn)】 控制變量法與探究性實(shí)驗(yàn)方案；物理學(xué)方法． 【分析】 此實(shí)驗(yàn)題目是一個(gè)多因素問(wèn)題，要結(jié)合控制變量法進(jìn)行分析解答； 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程，要結(jié)合科學(xué)探究的主要環(huán)節(jié)進(jìn)行分析． 【解答】 解：（ 1）在玩彈弓彈射時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈弓沿不同的角度射擊時(shí)，紙彈射出的距離不同不相同； 所以我的猜想是：彈弓彈射的距離與彈射的方向有關(guān)； （ 2）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，要采用控制變量 法進(jìn)行分析，控制彈弓相同，紙彈相同，彈弓的伸長(zhǎng)量相同； 實(shí)驗(yàn)方案： a、用相同的彈弓沿水平方向彈出一粒紙彈，測(cè)出彈射距離 s1； b、用相同的彈弓與水平方向成 20176。角向上彈出同一粒紙彈，測(cè)出彈射距離 s2； c、用相同的彈弓與水平方向成 40176。角向上彈出同一粒紙彈，測(cè)出彈射距離 s3； （ 3）評(píng)估交流： 彈弓的彈射距離與橡皮筋的形變程度、彈射角度、紙彈的質(zhì)量等都有關(guān)，所以在實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)才有控制變量法； 在探究 “彈弓彈射的距離與紙彈的質(zhì)量的關(guān)系 ”時(shí)，就應(yīng)該控制其他的變量相同，所以該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不完整； 即：實(shí)驗(yàn)方案沒(méi) 有控制其他變量（如保持彈射角度相同或橡皮筋彈性形變程度相同等），導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能不準(zhǔn)確． 24．如圖，在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝有質(zhì)量、初溫都相同的水和沙子，用兩個(gè)相同的酒精燈對(duì)其加熱． 第 15 頁(yè)（共 17 頁(yè)） （ 1）加熱相同時(shí)間后，分別測(cè)量?jī)烧叩臏囟龋l(fā)現(xiàn)沙子的溫度明顯高于水，這是因?yàn)樗谋葻崛? 較大 （選填 “較大或較小 ”）；加熱時(shí)攪拌沙子，目的是使沙子受熱 均勻 ． （ 2）在兩燒杯上方分別蓋上玻璃片，過(guò)一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)裝水燒杯上方的玻璃片內(nèi)側(cè)有小水珠，用手摸兩個(gè)玻璃片，發(fā)現(xiàn)裝 水 （選填 “沙子或水 ”）燒杯上方的玻璃片溫度比較高，原 因是 水蒸氣液化放熱 ． 【考點(diǎn)】 探究比熱容的實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）根據(jù) Q 吸 =cm△ t 變形公式 △ t= 進(jìn)行分析． 在加熱過(guò)程中，為使沙子能夠均勻受熱，要不斷進(jìn)行攪拌． （ 2）分析裝水燒杯上方的玻璃片內(nèi)側(cè)水珠的形成原因，利用液化放熱的原理進(jìn)行解釋． 【解答】 解：（ 1）由 Q 吸 =cm△ t 得， △ t= ，水和沙子的質(zhì)量相同，吸收相同的熱量，由于沙子的比熱容小于水的比熱容，所以溫度變化較大． 加熱時(shí)攪拌沙子，目的是使沙子能夠均勻受熱． （ 2）裝水燒杯上方的玻璃片內(nèi)側(cè)的小水珠是由于水蒸發(fā)形成的水蒸氣遇冷液化形成的，在液化時(shí)要放熱，所以燒杯上方的玻璃片溫度比較高． 故答案為：（ 1）較大；均勻；（ 2）水；水蒸氣液化放熱． 25．如圖所示是探究物體動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量、速度關(guān)系的示意圖． （ 1）在探究 “動(dòng)能與速度 ”的關(guān)系時(shí)，要保持小球的 質(zhì)量 不變，讓小球從 不同 （選填 “相同 ”或 “不同 ”）的高度滾下，以不同的速度推動(dòng)木塊移動(dòng)． （ 2）在探究 “動(dòng)能與物體質(zhì)量 ”的關(guān)系時(shí)，要保持 速度 相同，就是讓質(zhì)量不同的小球從 同一高度 滾下． （ 3）物理研究方法有許多，本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了兩種研究方法：一是 控制變量 法；二是轉(zhuǎn)換法．就本 題來(lái)說(shuō)：用 木塊移動(dòng)的距離 來(lái)表示小球動(dòng)能大小的方法就是轉(zhuǎn)換法． 【考點(diǎn)】 探究影響物體動(dòng)能大小的因素． 【分析】 （ 1）動(dòng)能的決定因素有兩個(gè)：質(zhì)量和速度，要利用控制變量法去研究，研究與速度關(guān)系時(shí)要保證質(zhì)量相同，速度不同．研究與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，要保證速度相同，質(zhì)量不同； （ 2）小球速度的大小是通過(guò)改變小球在斜面上的高度實(shí)現(xiàn)的，小球動(dòng)能的大小是通過(guò)物體被推動(dòng)移動(dòng)的距離體現(xiàn)的． 【解答】 解： （ 1）動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，若要探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系，需控制小球的質(zhì)量相同，速度不同．所以應(yīng)選質(zhì)量相同的兩個(gè)小球，使 兩球在斜面的不同高度滾下來(lái)； 第 16 頁(yè)（共 17 頁(yè)） （ 2）同理，若要探究動(dòng)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，需控制小球的速度相同，質(zhì)量不同．所以應(yīng)選質(zhì)量不同的兩個(gè)小球，使兩球從斜面的相同高度滾下來(lái)．這樣控制速度相同； （ 3）在實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法兩種科學(xué)研究方法； ①動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，實(shí)驗(yàn)時(shí)用控制變量法分別探究； ②由小球推動(dòng)木塊移動(dòng)距離的遠(yuǎn)近來(lái)體現(xiàn)球的動(dòng)能多少，是一種轉(zhuǎn)換法． 故答案為：（ 1）質(zhì)量；不同；（ 2）速度；同一高度；（ 3）控制變量；木塊移動(dòng)的距離． 四．計(jì)算題（ 3+6=9 分） 26．在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下把質(zhì)量為 1kg，初溫為 20℃ 的水加熱，水吸收 105J 的熱量之后，溫度升高到多少？ 【考點(diǎn)】 熱量的計(jì)算． 【分析】 知道水吸收的熱量、水的質(zhì)量、水的比熱容，根據(jù)吸熱公式 Q 吸 =cm△ t 求水的溫度升高值，再計(jì)算水的末溫（注意水的沸點(diǎn)為 100℃ ）． 【解答】 解： 由 Q 吸 =cm△ t 得水升高溫度： △ t= = =100℃ t=△ t+t0=100℃ +20℃ =120℃ ， 在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為 100℃ ，水的溫度升高到 100℃ 將不再上升， 所以水的末溫為 100℃ ． 答：質(zhì)量為 1kg，初溫為 20℃ 的水加熱，吸收 105J 的熱量之后，溫度可升高到 100℃ ． 27．新能源的開(kāi)發(fā)利用為我們?nèi)粘Ｉ顜?lái)了極大的方便，如圖是我們學(xué)校在暑假中安裝的空氣能熱水器，其工作原理是通過(guò)少量的電量來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作，把空氣中的熱量轉(zhuǎn)移到水中，使水變熱．外界氣溫為 20℃ 時(shí)它每小時(shí)能將 440L 水從 15℃ 升高到 55℃ ，求： （ 1）這些水吸收的熱量是多少？ （ 2）若這些熱量用效率為 80%的鍋爐為其加熱，需要完全燃燒多少無(wú)煙煤？ （ 3）空氣能熱水器與鍋爐相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？ [c 水 = 103J/（ kg?℃ ）， q 煙 = 107J/kg]． 【考點(diǎn)】 熱量的計(jì)算． 【分析】 （ 1）利用 m=ρV 求出水的質(zhì)量、知道初溫和末溫，根據(jù)公式 Q=cm（ t﹣ t0）求出水吸收的熱量； 第 17 頁(yè)（共 17 頁(yè)） （ 2）根據(jù)效率 η= 求出無(wú)煙煤需要放出的熱量，再根據(jù)公式 Q=mq 求出燃燒無(wú)煙煤的質(zhì)量； （ 3）比較空氣能熱水器與鍋爐，空氣能熱水器的優(yōu)點(diǎn)要從安全、節(jié)能、環(huán)保方面去考慮． 【解答】 解： （ 1）由 ρ= 得：水的質(zhì)量 m=ρV=1 103kg/m3 440 10﹣ 3m3=440kg， 水吸收的熱量： Q 吸 =cm（ t﹣ t0） = 103J/（ kg?℃ ） 440kg （ 55℃ ﹣ 15℃ ） = 107J； （ 2）由 η= 知， Q 放 = = = 107J； 由 Q 放 =mq 得需要的無(wú)煙煤質(zhì)量： m′= = =； （ 3）空氣能熱水器與鍋爐相比，空氣能熱水器的優(yōu)點(diǎn)：安全、節(jié)能、無(wú)污染等． 答：（ 1）這些水吸收的熱量是 107J； （ 2）若這些熱量用效率為 80%的鍋爐為其加熱，需要完全燃燒 無(wú)煙煤？ （ 3）空氣能熱水器的優(yōu)點(diǎn)：安全、節(jié)能、無(wú)污染等．