10.實驗探究和推理都是科學(xué)研究的基本方法.比如科學(xué)猜想,往往是以一定的事實和已有知識為依據(jù),通過推理而提出來的.
(1)用放大鏡觀察素描炭筆的筆跡,觀察到微小的顆粒;麥粒碾成面粉,面粉揉成面團…大量類似事實,為我們想象物質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型提供了依據(jù),終于認識到:物質(zhì)是由大量分子構(gòu)成的,向冷、熱不同的清水中各滴一滴墨水,觀察到墨水?dāng)U散的快慢不一樣…大量類似現(xiàn)象使我們推想到:分子無規(guī)則運動的快慢與溫度有關(guān).
(2)物理學(xué)把“物體內(nèi)所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能”,請你根據(jù)這個意思,結(jié)合所學(xué)知識,就“影響物體內(nèi)能大小的因素”提出合理猜想、給出推理性結(jié)論、說明推理依據(jù)(參照示例).示例:
①物體內(nèi)能的大小可能與物體的溫度有關(guān).推理性結(jié)論:一個物體的溫度越高,內(nèi)能越大.推理依據(jù):溫度越高,分子運動越快,分子動能越大,
②物體內(nèi)能的大小還可能與物體的質(zhì)量有關(guān).推理性結(jié)論:質(zhì)量越大物體內(nèi)能越大.
推理依據(jù):物體質(zhì)量越大,分子數(shù)目越多,所有分子動能,勢能的總和就越大.
(3)由于推理性結(jié)論具有一定的事實和理論依據(jù),所以在科學(xué)研究中,有時就運用它來初步解釋相關(guān)問題--同學(xué)們也來嘗試一下:如圖,甲杯中水量較少,乙、丙、丁的水量相同.根據(jù)問題(2)中所得的推理性結(jié)論,比較各杯中水的內(nèi)能的大。
①丁杯中水的內(nèi)能最大,因為丁的水量比甲多,與乙丙相同,且溫度最高.
②甲、乙兩杯中水的內(nèi)能不好比較,因為甲的水量比乙少,但溫度比乙高.