题目:
小明和小芳探究了泡沫塑料与棉絮两种材料的保温性能的好坏,具体做法是:用两只相同的密闭的烧瓶各盛80℃的热水2kg.瓶内各插入一只温度计,瓶外分别用大小、厚度都相同的泡沫塑料和棉絮包好,放在同一地点使其自然冷却,然后每隔相同时间观察并记录水温于下表中:
时间/min |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
… |
140 |
150 |
160 |
包泡沫塑料的瓶内水温T1/℃ |
80 |
66 |
56 |
49 |
44 |
… |
22 |
21 |
20 |
包棉絮的瓶内水温T2/℃ |
80 |
60 |
47 |
38 |
32 |
… |
20 |
20 |
20 |
根据表中数据回答下列问题:
①他们做实验时的环境温度为
20
20
℃.对比水温的变化情况可评定
泡沫塑料
泡沫塑料
的保温性能较好.
②经过160min后,两瓶中的热水总共向外界放出了
1.008×106
1.008×106
J的热量.[水的比热容c
水=4.2×10
3J/(kg·℃)]
③从表中热水温度变化的快慢情况分析,瓶中热水放热时还有什么规律:
温差越大,传热越快
温差越大,传热越快
.
答案
20
泡沫塑料
1.008×106
温差越大,传热越快
解:①当瓶内水与室内空气温度相等时,两者间达到热平衡,即瓶内水温降至室温时,将不再变化;由表格可看出,最后两瓶内的水温都保持在20℃不变,故实验环境的温度应为20℃;
由题意可知,所探究的两种保温材料厚度、大小均相等,热水及容器相同,在材料不同的情况下,通过实验数据可以看出,包泡沫塑料的瓶内温降低的慢,降低到相同温度时所用的时间较长,因此保温性能较好的是泡沫塑料;
②由表中数据可得:经160min后瓶内水温均由80℃降到20℃,则由比热公式可求得一瓶水放出的热量:
Q=cm△t=4.2×10
3J/(kg·℃)×2kg×(80℃-20℃)=5.04×10
5J;
则两瓶水总共放出热量Q
总=2Q=2×5.04×10
5J=1.008×10
6J;
③由表中数据可得出,相同时间内,水温越高时,温度变化越快,即说明:温差越大,传热越快.(或开始传热快,后来传热慢);
故答案为:
①20;泡沫塑料;
②1.008×10
6;
③温差越大,传热越快.