Question

夏天中午海邊的沙子熱，海水卻很涼；傍晚海邊的沙子涼，海水卻較暖和．對此，同學(xué)們提出如下猜想：可能是沙子吸熱升溫或放熱降溫都比水快，兩探究小組都設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證．
（1）他們在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了火柴、酒精燈、燒杯、沙子、水、攪棒、鐵架臺、石棉網(wǎng)，除此之外，還需要________、________、________；實(shí)驗(yàn)時(shí)使用攪棒的作用是________．
（2）兩小組獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論分別是：①等質(zhì)量的沙子和水升高相同的溫度，加熱沙子的時(shí)間短；②等質(zhì)量的沙子和水加熱相同的時(shí)間，沙子的溫度上升得多．你認(rèn)為上述結(jié)論能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)猜想的是________（選填“僅是①”、“僅是②”或“①和②”）．
（3）探究過程中也有部分同學(xué)提出猜想：可能是中午海水蒸發(fā)吸收熱量，所以溫度低；而沙子不蒸發(fā)，所以溫度高，你認(rèn)為上述猜想是否正確，請說明理由：________．

Answer 1

解：（1）根據(jù)Q=Cm△t，必須控制變量，控制水和沙子的質(zhì)量相同，就需要用天平，用溫度計(jì)測量溫度，需要秒表，來控制加熱的時(shí)間．
（2）①等質(zhì)量的沙子和水升高相同的溫度，加熱沙子的時(shí)間短；
②等質(zhì)量的沙子和水加熱相同的時(shí)間，沙子的溫度上升得多．
根據(jù)Q=Cm△t，①、②都能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)猜想．
（3）海水蒸發(fā)吸熱，在白天和晚上都會進(jìn)行；如果猜想正確，那么無論白天、晚上，都會因海水的蒸發(fā)吸熱導(dǎo)致其溫度較低，顯然與事實(shí)不符．
故答案是：（1）秒表、溫度計(jì)、天平．使沙子受熱均勻．
（2）①和②．
（3）不正確．晚上海水仍在蒸發(fā)，而沙子不蒸發(fā)；由此推斷，此時(shí)應(yīng)沙子較暖和，海水涼，與事實(shí)不符．
分析：（1）實(shí)驗(yàn)需要的器材，可根據(jù)Q=Cm△t來判斷，采用控制變量法實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)使用攪棒，才能使沙子受熱均勻．
（2）兩小組獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論①、②正確與否，可根據(jù)Q=Cm△t來判斷．
（3）我們知道，海水的晝夜溫差小，是由于水的比熱容比砂石的比熱容大，不是由于海水蒸發(fā)吸熱所致，因此可通過舉反例來推翻這部分同學(xué)的猜想．
點(diǎn)評：水的比熱容大，是經(jīng)�？荚嚨膬�(nèi)容，形式也較多樣化；具備運(yùn)用物理知識解決實(shí)際生活的問題的能力，是我們學(xué)習(xí)的目標(biāo)．