Question

小剛同學剛做完了沸騰實驗，將酒精燈撤掉以后，緊接著又做了沸水的冷卻實驗，實驗裝置如圖1所示，獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示．請完成下列要求：

時間t/min	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55
溫度t/℃	99	70	55	45	35	30	27	24	22	22	22	22

（1）在圖2中的方格紙上用圓滑的曲線畫出水的溫度隨時間變化的圖象．
（2）分析圖象或表中的實驗數(shù)據(jù)，針對水溫下降的快慢隨時間的變化情況，你能得出什么實驗結(jié)論？

從開始冷卻到第40min之間，水溫隨時間增大下降的越來越慢；第40min以后水溫保持不變

．
（3）冷卻較長時以后，水溫不再發(fā)生變化的原因是什么？

水溫與環(huán)境溫度相同

．
（4）如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有兩種方法供你選擇：
①先將滾燙的熱茶冷卻5min，然后加一匙冷牛奶；
②先將一匙冷牛奶加進滾燙的熱茶中，然后冷卻5min．
結(jié)合本次探究，你認為方法

①

的冷卻效果較好．

Answer 1

分析：（1）用描點法會畫水的冷卻圖象，橫坐標代表時間，縱坐標代表溫度；
（2）水溫與外界溫差大時，溫度變化快，溫差小時，溫度變化慢；
（3）熱傳遞發(fā)生的條件是存在溫度差；
（4）根據(jù)水在自然冷卻的過程中溫度變化的規(guī)律來作出判斷．

解答：解：
（1）由圖象知：圖象中標度已經(jīng)確定，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點連線得到圖象如下：

（2）水溫下降速度跟水溫和周圍環(huán)境的溫差有關(guān)，溫差大，降溫快，溫差小，降溫慢，水溫下降是先快后慢，最后與環(huán)境溫度相同．具體分析得：從開始冷卻到第40min之間，水溫隨時間增大下降的越來越慢；第40min以后水溫保持不變；
（3）熱傳遞發(fā)生的條件是存在溫度差，開始時水溫高于周圍的溫度，發(fā)生熱傳遞，當水溫和周圍的溫度相同時，熱傳遞停止．所以水溫不再變化的原因是水溫與環(huán)境溫度相同；
（4）由圖象可以看出，水在自然冷卻的過程中溫度在降低，而且開始時溫度降低很快，后來溫度降低很慢，所以采用第①種辦法效果更好．
故答案為：
（1）溫度與時間變化關(guān)系圖象如圖所示；
（2）從開始冷卻到第40min之間，水溫隨時間增大下降的越來越慢；第40min以后水溫保持不變；
（3）水溫與環(huán)境溫度相同；
（4）①．

點評：此題考查的是液體溫度變化與時間關(guān)系圖象的作法及熱傳遞發(fā)生特點及其實際應(yīng)用，難度不大，結(jié)合物理規(guī)律及生活體驗就可正確解答．