Question

5．小明和小華在家里燒水時發(fā)現(xiàn)，“燒開同樣溫度的一壺水比半壺水所需的時間長”．
（1）根據(jù)這一現(xiàn)象他們猜想：水吸收熱量的多少與水的質(zhì)量有關(guān)，并進一步提出假設(shè)，你認為他的假設(shè)可能是：同種物質(zhì)升高相同溫度，物體的質(zhì)量越大，吸收的熱量越多．．
（2）為驗證以上假設(shè)，他們來到實驗室，用如圖所示裝置做了如下實驗，先將50克的水裝入燒杯中，用酒精燈加熱，并利用溫度計和計時器測水的溫度隨時間的變化情況，數(shù)據(jù)記錄在表一中，然后在燒杯中換100克的水，重復(fù)上述實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄在表二中．（設(shè)水每分鐘吸收的熱量相等）
表一

50克水	時間（分鐘）	0	1	2	3	4	5	6
	溫度（℃）	20	24	28	32	36	40	44
	升高溫度（℃）	0	4	8	12	16	20	24

表二

100克水	時間（分鐘）	0	1	2	3	4	5	6
	溫度（℃）	20	22	24	26	28	30	32
	升高溫度（℃）	0	2	4	6	8	10	12

①分析比較表一（或表二）中的第一行與第三行的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：同種物質(zhì)，質(zhì)量相同，吸收的熱量與升高的溫度成正比．．
②分析比較表一和表二中第四列、第五列、第六列等的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可以得出的初步結(jié)論是：同種物質(zhì)（水）吸收相等的熱量，質(zhì)量越大，升高的溫度越少．
③進一步綜合分析表一和表二中有關(guān)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，歸納得出的結(jié)論為：同種物質(zhì)，吸收熱量與質(zhì)量、升高溫度的比值是定值．．
④為使結(jié)論更具有普遍性，他們認為還需要進一步實驗，為此需要添加的實驗器材是：不同質(zhì)量的煤油（或其他不同種液體）．

Answer 1

分析 因水每分鐘吸收的熱量相等，通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉(zhuǎn)化法．
（1）因現(xiàn)象是“燒開同樣溫度的一壺水比半壺水所需的時間長”所以根據(jù)控制變量法分析提出，可假設(shè)為：水的質(zhì)量越多水吸收熱量就越多．
（2）①根據(jù)控制變量法，找到表一（或表二）中的第一行與第三行的數(shù)據(jù)中相同的量和變化的量分析，根據(jù)轉(zhuǎn)換法得出結(jié)論；
②研究同種物質(zhì)（水）吸收相等的熱量，升高溫度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)控制同種物質(zhì)加熱時間相同，改變物體的質(zhì)量，研究升高溫度與質(zhì)量的關(guān)系，
③綜合分析表一和表二中有關(guān)數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
④用歸納法得出普遍性的結(jié)論要滿足2個條件：一是樣本要有代表性，二是樣本數(shù)量足夠多．

解答 解：
（1）燒開水所用的時間越長表示水吸熱越多，由現(xiàn)象“燒開同樣溫度的一壺水比半壺水所需的時間長”可知，水的質(zhì)量越多水吸收熱量就越多，所以假設(shè)為：同種物質(zhì)（水），升高相同的溫度，質(zhì)量越大，吸收的熱量越多．
（2）①分析比較表一（或表二）中的第一行與第三行的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知，相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，加熱時間與升高的溫度成正比，即可得出的初步結(jié)論是：同種物質(zhì)（水），升高相同的溫度，吸收的熱量與物體的質(zhì)量成正比．
②研究同種物質(zhì)（水）吸收相等的熱量，升高溫度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)控制同種物質(zhì)加熱時間相同，改變物體的質(zhì)量，研究升高溫度與質(zhì)量的關(guān)系，故應(yīng)分析比較表一和表二中第四列、第五列或第六列等．（寫出三列以上）的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可以得出的初步結(jié)論是：同種物質(zhì)（水）吸收相等的熱量，質(zhì)量越大，升高的溫度越少．
③表一或表二中升高的溫度相同，第一行的時間增加表示吸收熱量的增加，則第二行水的質(zhì)量增加幾倍，水吸收的熱量增加幾倍，所以可從比值的角度得到的初步結(jié)論是：同種物質(zhì)（水），吸收的熱量與升高的溫度、物體的質(zhì)量的比值是個定值．
④為使結(jié)論更具有普遍性，要用不同質(zhì)量的煤油（或其他不同種液體）做實驗．
故答案為：
（1）同種物質(zhì)升高相同溫度，物體的質(zhì)量越大，吸收的熱量越多；
（2）①吸收的熱量與升高的溫度成正比．
②表一和表二中第四列、第五列或第六列等（寫出三列以上）；
③同種物質(zhì)，吸收熱量與質(zhì)量、升高溫度的比值是定值．
④不同質(zhì)量的煤油（或其他不同種液體）

點評 本題考查控制變量法和轉(zhuǎn)換法、歸納法的運用及分析數(shù)據(jù)歸納結(jié)論的能力，體現(xiàn)了對過程和方法的考查．