Question

為研究影響保溫瓶保溫效果的因素，某同學在保溫瓶中灌入熱水，先測量初始水溫，經過一段時間后再測量末態水溫．改變實驗條件，先后共做了6次實驗，實驗數據記錄如下：

序號	瓶內水量（毫升）	初始水溫（℃）	時間（小時）	末態水溫（℃）
1	1000	91	4	78
2	1000	98	8	74
3	1500	91	4	80
4	1500	98	10	75
5	2000	91	4	82
6	2000	98	12	77

下列研究方案中符合控制變量方法的是（ ）
A．若研究瓶內水量與保溫效果的關系，可用序號2、4、6的數據
B．若研究初始水溫與保溫效果的關系，可用序號1、2、3的數據
C．若研究保溫時間與保溫效果的關系，可用序號4、5、6的數據
D．若研究瓶內水量與保溫效果的關系，可用序號1、3、5的數據

Answer 1

【答案】分析：（1）結合實驗過程，首先確定實驗中影響結果的變量一共有哪些，再看選項中的描述是否是在每次只改變一個變量，而控制其他的變量保持不變，最終評估其是否符合控制變量法的要求．
（2）本實驗中，測量的量一共有四個：瓶內水量、時間、初溫與末溫，而保溫效果是通過溫度變化來體現的，因此，重點關注瓶內水量與時間的變化情況．
解答：解：
A、研究瓶內水量與保溫效果的關系，應控制時間和初始水溫相同，而時間在2、4、6的實驗中并未有效控制，故不合題意；
B、研究初始水溫與保溫效果的關系，應控制瓶內水量和時間相同，而在1、2、3的實驗中，時間與瓶內水量均未有效控制，故不合題意；
C、研究保溫時間與保溫效果的關系，應控制瓶內水量和水的初始溫度相同，而在4、5、6的實驗中，瓶內水量與水的初始溫度均不同，故不合題意；
D、研究瓶內水量與保溫效果的關系，應控制時間和水的初始溫度相同，序號1、3、5的實驗中，時間均為4小時，水的初溫均為91℃，合理運用了控制變量法，符合題意．
故選D．
點評：在物理學中研究一個量與多個變量的關系時，必須要使用控制變量法，這樣才能保證所得出結論的可靠性．本題的解答中，首先要明確變量有哪些，再根據題目要求看哪個變化，哪個需控制，并逐一分析表中數據．因為數據與物理量較多，分析時應細心才好．