Question

【题目】（提出问题）水和空气哪种物质的导热性能好？

（猜想与假设）小明进行了如下猜想：

猜想一：水的导热性能好；

猜想二：空气的导热性能好．

（设计与进行实验）

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，如上图所示，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：

（实验结论）

分析表中数据，可得出结论：________．

（评估与交流）

对甲、乙两个瓶中的牛奶，除了要控制它们的初温相同外，还要控制它们的________相同．

热牛奶放在水中温度下降是通过________方式来________（选填“增加”或“减少”）内能．

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．

（实验拓展）

如果有一天，你要喝一杯奶茶，下列两种冷却方法中，效果较好的是________

A.将滚烫的热茶冷却分钟，然后加适量冷牛奶

B.先将适量的冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却

物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若小明用“冷却速度”来表示物体冷却快慢，则“冷却速度”可定义为：质量为千克的物体，________叫做冷却速度．

Answer 1

【答案】在水中冷却比在空气中冷却效果要好质量热传递减少慢A单位时间内降低的温度

【解析】

（1）根据表格数据知道，如果温度计温度越低，说明冷却效果越好；相同时间内，由于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；

（2）影响牛奶降温的因素很多，比如牛奶的质量、初温等等，但只能保证其中一个发生改变，所以对甲、乙两个牛奶瓶中的牛奶，除了要控制它们的初温相同外，还要控制它们的质量相同；

（3）做功和热传递都可以改变物体的内能，热传递改变物体的内能是能量的转移，做功改变物体的内能是能量的转化；热牛奶放在水中温度下降时，内能减少，是通过热传递的方式改变牛奶的内能；

（4）根据表格数据可以通过在相同的时间内比较温度下降的多少，来比较牛奶冷却快慢的程度。小明发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，即越来越慢的。

（5）根据水在自然冷却的过程中温度在降低，而且开始时温度降低很快，后来温度降低很慢，所以采用第A种办法效果更好；

（6）根据题意可以，定义“冷却速度”为：质量为1千克的物体，单位时间内降低的温度叫做冷却速度。