Question

5．某興趣小組在研究冰熔化實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)冰熔化時(shí)有快有慢，他們想知道影響冰熔化速度的因素，于是提出了以下兩種猜想：
猜想1：環(huán)境溫度可能會(huì)影響冰熔化速度．
猜想2：冰的形狀可能會(huì)影響冰熔化速度．
（1）請(qǐng)你列舉生活中一個(gè)實(shí)例說(shuō)明“猜想1”是合理的：河里的冰（或雪）在氣溫高時(shí)熔化的較快
（2）小麗同學(xué)對(duì)“猜想2”有自己的想法，為了驗(yàn)證“猜想2”，小麗設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：
（a）量出50mL蒸餾水3份，分別倒入容積都為50mL的長(zhǎng)方體、正方體和球體塑料模型盒中．
（b）倒入模型盒中時(shí)確保沒(méi)有水濺出．
（c）把模型盒放到冰箱冷凍室里，冷凍足夠長(zhǎng)時(shí)間．
（d）用字母A、B、C分別給3個(gè)燒杯做標(biāo)注．
（e）把模型盒從冰箱里拿出來(lái)，迅速將每個(gè)冰塊放入對(duì)應(yīng)的燒杯中．
（f）觀察并記錄三冰塊熔化所用的時(shí)間．
請(qǐng)你回答下列問(wèn)題（已知實(shí)驗(yàn)中的三冰塊表面積從大到小依次是長(zhǎng)方體、正方體和球體）：
①該實(shí)驗(yàn)方案步驟（a）、（b）的設(shè)計(jì)目的是：使冰的質(zhì)量相同而形狀不同
②小麗通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，驗(yàn)證了冰塊的形狀會(huì)影響冰塊熔化速度，在這三種形狀的冰塊中，熔化最慢的是：球體的冰塊，并說(shuō)明理由：相同體積的正方體、長(zhǎng)方體和球體，球體的表面積最小，受熱面積最小．

Answer 1

分析 （1）熔化需要吸熱，若環(huán)境溫度與與冰的溫度相差較大，則冰在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱較多，根據(jù)河水中冰的熔化進(jìn)行解釋；
（2）①探究冰熔化速度與溫度的關(guān)系，需保持冰的質(zhì)量不變，形狀改變；
②根據(jù)受熱面積來(lái)比較．

解答 解：（1）河里的冰在氣溫高時(shí)熔化的較快，所以猜想1是合理的；
（2）①蒸餾水的體積都為50ml，并且倒入不同容器中時(shí)，水不濺出，是為了控制質(zhì)量相等；
塑料模型盒的形狀不同，是為了使冰的形狀不同；
②相同體積的正方體、長(zhǎng)方體和球體，長(zhǎng)方體的表面積最大，所以其受熱面積最大，則熔化速度最快，球形的表面積最小，受熱面積最小，則熔化速度最慢．
故答案為：（1）河里的冰（或雪）在氣溫高時(shí)熔化的較快；（2）①使冰的質(zhì)量相同而形狀不同；②球體的冰塊；相同體積的正方體、長(zhǎng)方體和球體，球體的表面積最小，受熱面積最小．

點(diǎn)評(píng) 此題通過(guò)探究常見(jiàn)冰的熔化速度與形狀的關(guān)系，考查了學(xué)生對(duì)控制變量法的理解及應(yīng)用，同時(shí)考查了根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題的能力．