(练习)20 核心素养提升(三) 热学实验-【提分教练】2022-2023学年八年级物理上册同步(教科版)

核心素养提升(三) (热学实验) 小芳是一个爱劳动的同学，她在家里经常帮妈妈做家务。 她在厨房帮妈妈做饭的过程中发现一个现象，在相同的加热条件下，把食物放在沸水中和沸油中，往往会出现不同的现象，在油中的食物会被炸焦，而在水中的食物却不会出现这样的现象，这是为什么呢？ 要想揭示其中的原因，就要从温度测量开始我们的探究之旅。 　　用温度计测液体的温度 【实验装置】 【实验关键】 1. 要观察它的 量程 和 分度值 。 2. 要根据测量要求选择 合适量程 的温度计。 【实验原理】 利用感温液(水银、酒精或煤油)的热胀冷缩性质使感温液体积发生变化来显示温度。 【要点探究】 探究1　温度计的感温泡没有与被测液体充分接触，这样测出液体的温度准确吗？ 探究2　温度计的感温泡碰到了容器底或容器的侧壁，这样测出液体的温度是偏高，还是偏低？ 探究3　把温度计的感温泡放在液体中，马上就读取示数，这样得出的结果准确吗？ 探究4　读数时，仰视或俯视温度计中液柱的上表面，这样测出的结果会怎样？ 探究5　温度计的示数稳定后，如何对温度计进行读数？　 [自主解答] 探究1　测出的液体的温度不准确。 探究2　温度计的感温泡碰到容器底，测出液体的温度偏高；温度计的感温泡碰到容器的侧壁，测出液体的温度偏低。 探究3　不准确，要等示数稳定后再读数。 探究4　仰视读数偏小，俯视读数偏大。 探究5　温度计的示数稳定后，视线要与温度计中液柱的上表面相平。 【交流与讨论】 问题1　温度计为什么要停留在液体中进行读数？ 答案：因为温度计没有缩口，当温度计离开被测液体时，温度计的示数会下降，测出的温度偏低。　 问题2　体温计为什么能离开人体进行读数？ 答案：体温计有缩口，液体无法直接回流，可以离开人体读数。 结论：用温度计测液体的温度时，感温泡不能碰到容器壁或容器底，读数时视线要与温度计中液柱的上表面相平。 　　探究固体的熔化规律 【实验装置】 【实验关键】 安装实验装置时，应采用 由下至上 (选填“由下至上”或“由上至下”)的顺序。 【要点探究】 探究1　试管插入水中时有何要求，如何正确使用酒精灯？ 探究2　在给海波加热时，为什么要把海波碾碎成很小的颗粒状？ 探究3　海波熔化时间太短为什么不好？怎样延长熔化的时间？ 探究4　在海波熔化时，先将试管从热水中取出后进行观察，观察后将试管放入热水中后再进行观察，这样做的目的是什么？ 探究5　在实验中，熔化完毕后，为什么还要加热几分钟？ 探究6　海波和石蜡在熔化过程中的温度变化规律有什么不同点，有什么共同点？　 [自主解答] 探究1　水面要高于试管中固体的上表面，且试管不能触及烧杯壁和底。要用火柴将酒精灯点燃，不要用酒精灯引燃；在加热时要用酒精灯的外焰进行加热；在熄灭酒精灯时必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭)。 探究2　便于放入温度计，且温度计能更好地与海波接触，使测量的温度更准确。 探究3　海波熔化时间太短，不便于观察熔化时的实验现象和记录实验数据；增加水的质量、增加海波的质量或调小酒精灯的火焰。 探究4　通过观察对比可以得出，海波在熔化过程中吸收热量。 探究5　为了观察熔化过程中和熔化结束后温度变化的规律。 探究6　不同点：海波在熔化过程中温度不变，石蜡在熔化过程中温度不断升高。共同点：熔化过程中都吸收热量。 【交流与讨论】 问题1　实验中，为什么采用水浴法加热？ 答案：使被加热的物质受热均匀；使被加热的物质受热缓慢，从而使其慢慢熔化，便于观察温度变化的规律。　 问题2　在处理数据时使用了什么重要的方法？这种方法有什么优点？ 答案：图线法。图线能形象、直观地表示一个量随另一个量变化的过程。 结论：晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变；非晶体在熔化过程中，不断地吸收热量，温度不断地升高。 　　探究水的沸腾规律 【实验装置】 【实验关键】 1. 使用温度计之前，要观察温度计的 量程 和 分度值 。 2. 组装实验装置的顺序是 由下至上 (选填“由上至下”或“由下至上”)。 3. 温度计的感温泡要 浸没 在水中，且不能接触容器底和容器壁。 【要点探究】 探究1　在对水加热不久后，就可以发现容器壁上有什么现象发生？ 探究2　若在容器中装入水的质量太多，会出现什么现象？ 探究3　水没有沸腾前，温度是如何变化的？水沸腾时，温度又是如何变化的？ 探究4　撤去酒精灯，水不会立即停止沸腾的原因是什么？ 探究5　如何缩短将水加热至沸腾的时间？　 [自主解答] 探究1　有少量的气泡沿着容器的内壁向上升，在上升过程中，逐渐变小，到水面后消失。 探究2　若容器中所装水的质量太多，会使将水加热至沸腾的时间变长。 探究3　水没有沸腾前，温度不断地升高；水沸腾时，吸收热量，温度不变。