学习小组在学校科技比赛中选择“人工增雨”模型进行研究。下面是项目研究的实施过程,回答问题。
【项目分解】
(1)查阅资料;(2)项目设计;(3)调试与评估。
【项目实施】
(1)查阅资料:
随着科技的进步,人们可以在适合的天气实施人工增雨来缓解旱情。人工增雨运用“云降水”物理学知识,通过向云中撒播降雨剂(如干冰、碘化银),使水滴或冰晶增大到一定程度,降落到地面,形成降水,又称人工增加降水。
一般在自然云已经降水或者接近于降水的条件下,人工增雨的方法才能发挥作用。当云里已经凝结的水分特别多,但是因为云中某些条件不具备,无法形成降水降落到地面时,可以用高射炮将带有干冰的炮弹射入云中爆炸,将干冰播撒向云中,如图所示,干冰会迅速升华,使空气中的水蒸气进一步凝结成更多更大的水滴或冰晶,降落到地面形成有效降雨。
(2)项目设计:
a.研究小组根据查阅资料绘制了如图2所示的流程图,请将内容补充完整;
①______ ;②______ ;④______ ;(填物态变化名称)
b.研究小组设计了如图3所示的实验装置,烧杯中装少量水的目是______ ;
(3)调试与评估:
实验时在玻璃板下表面形成较多的霜,较长时间后,才出现水滴:符合图2中的路径______ (选填“一”或“二”);若要调整实验方案,按照另一路径实现模拟人工增雨,应如何调整方案:______ (常见易获取的材料任选)。
【项目分解】
(1)查阅资料;(2)项目设计;(3)调试与评估。
【项目实施】
(1)查阅资料:
随着科技的进步,人们可以在适合的天气实施人工增雨来缓解旱情。人工增雨运用“云降水”物理学知识,通过向云中撒播降雨剂(如干冰、碘化银),使水滴或冰晶增大到一定程度,降落到地面,形成降水,又称人工增加降水。
一般在自然云已经降水或者接近于降水的条件下,人工增雨的方法才能发挥作用。当云里已经凝结的水分特别多,但是因为云中某些条件不具备,无法形成降水降落到地面时,可以用高射炮将带有干冰的炮弹射入云中爆炸,将干冰播撒向云中,如图所示,干冰会迅速升华,使空气中的水蒸气进一步凝结成更多更大的水滴或冰晶,降落到地面形成有效降雨。
(2)项目设计:
a.研究小组根据查阅资料绘制了如图2所示的流程图,请将内容补充完整;
①
b.研究小组设计了如图3所示的实验装置,烧杯中装少量水的目是
(3)调试与评估:
实验时在玻璃板下表面形成较多的霜,较长时间后,才出现水滴:符合图2中的路径
更新时间:2024-01-10 22:48:54
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【推荐1】有一杯掺有少量酒精的水,小涛同学想测出这杯混合液的凝固温度(已知水的凝固点为0℃,酒精的凝固点为-117℃).他将这杯液体放入冰箱的冷冻室内,并将温度计正确插入混合液中,每隔2min把观察到的现象和数据记入下表中.
(1)当实验进行到22min时,温度计示数如图所示,此时混合液的温度是_______ ℃;
(2)由上表可知此混合液属于_________ (选填“晶体”或“非晶体”),该混合液的凝固点是________ ℃
(3)在水中掺入酒精,混合液的凝固点比水的凝固点_________ (选填“高”或“低”).由以上分析可推测,一定量的水中掺入酒精质量越大,混合液的凝固温度________ (选填“越高”、“越低”或“不变”).
时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 |
温度/℃ | 4 | 2 | 0 | -2 | -4 | -6 | -6 | -6 | -6 | -6 | -8 | |
状态 | 液 | 液 | 液 | 液 | 液 | 液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固、液 | 固 | 固 |
(1)当实验进行到22min时,温度计示数如图所示,此时混合液的温度是
(2)由上表可知此混合液属于
(3)在水中掺入酒精,混合液的凝固点比水的凝固点
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【推荐2】小明猜想水中加入别的物质后可能会对水的凝固点产生影响,为了验证,他将一些盐放入水中,把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像,如图1所示。
(1)从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度______ ;(选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)盐水凝固点为______ ℃,比水的凝固点______ ;
(3)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图2所示,试管中的冰水混合物中的冰会______ (选填“变多”、“变少”或“不变”);
(4)请列举一个利用了盐水凝固点与水凝固点不同的例子______ 。
(1)从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度
(2)盐水凝固点为
(3)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图2所示,试管中的冰水混合物中的冰会
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【推荐3】为了研究冰的熔化过程,小红与小明同学选取了两只相同的烧杯和质量相等的冰粒,分别设计了如图所示的实验装置。
(1)准备实验时,他们在烧杯中装适量质量相等的冰颗粒,并使温度计的玻璃泡与冰颗粒______ ;冰颗粒应适当得______ (大一些/小一些);
(2)他们设计了记录实验过程的表格,并将记录的数据和现象填入表中,并画出对应的温度随时间的变化图像(如图甲、乙所示),表格中“××”处应填的内容是:______ ;实验可得到冰的熔点______ ℃;
(3)小红未对冰块进行加热,可冰块仍然熔化了,于是小红认为冰的熔化不需要吸热。她的看法是______ (正确/错误)的。小红同学绘制的图像是图______ (甲/乙)。
(1)准备实验时,他们在烧杯中装适量质量相等的冰颗粒,并使温度计的玻璃泡与冰颗粒
(2)他们设计了记录实验过程的表格,并将记录的数据和现象填入表中,并画出对应的温度随时间的变化图像(如图甲、乙所示),表格中“××”处应填的内容是:
时间/min | … | ||||
温度/℃ | … | ||||
×× | … |
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【推荐1】在“观察水的沸腾”实验中,如图甲所示,在烧瓶中加入200g水,加热并从90℃开始记录温度,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止。数据记录表格如下:
(1)水在沸腾过程中吸收热量,温度__________ ;
(2)水沸腾时,瓶口不断冒出“白气”,该现象的物态变化名称是__________ ;
(3)完成实验后,移走酒精灯,当水停止沸腾时,用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口,然后向外拉注射器活塞,如图乙所示,会看到烧瓶中的水重新沸腾起来,这是因为__________ 。
记录次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | 第五次 | 第六次 | 第七次 |
温度/℃ | 90 | 92 | 94 | 95 | 98 | 98 | 98 |
(2)水沸腾时,瓶口不断冒出“白气”,该现象的物态变化名称是
(3)完成实验后,移走酒精灯,当水停止沸腾时,用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口,然后向外拉注射器活塞,如图乙所示,会看到烧瓶中的水重新沸腾起来,这是因为
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【推荐2】小豪想进行几个热学实验:
(1)利用如图甲的装置探究“水的沸腾”实验:
①在该实验中,需要的测量仪器有:____ ;
②为了得出水沸腾的规律,实验中需要收集证据____ ;
(2)小豪想探究:液化是否放热(此时的气压为一个标准大气压)。设计方案:如图乙,在相同试管 A、B 中装入质量和初温相同的水,将沸腾时产生的水蒸气直接通入试管 A 的水中,且能全部液化,待 A 中的水面上升一段高度后,停止通入水蒸气,测出此时A 中水的温度为 t1;将烧瓶内沸腾的水倒入B 中直至与A中水面相平,测出 B中水温 t2,比较发现。请你根据分析,写出他是怎样得出“液化放热”结论的________ 。
(1)利用如图甲的装置探究“水的沸腾”实验:
①在该实验中,需要的测量仪器有:
②为了得出水沸腾的规律,实验中需要收集证据
(2)小豪想探究:液化是否放热(此时的气压为一个标准大气压)。设计方案:如图乙,在相同试管 A、B 中装入质量和初温相同的水,将沸腾时产生的水蒸气直接通入试管 A 的水中,且能全部液化,待 A 中的水面上升一段高度后,停止通入水蒸气,测出此时A 中水的温度为 t1;将烧瓶内沸腾的水倒入B 中直至与A中水面相平,测出 B中水温 t2,比较发现。请你根据分析,写出他是怎样得出“液化放热”结论的
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【推荐3】利用图甲所示装置探究水的沸腾特点,从80℃开始,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止。
(1)由表格可知,本次实验应选用______ 制作的温度计;
(2)实验过程中,温度计的玻璃壁上会蒙上一层“水雾”,这是水蒸气______ (填物态变化名称)的结果;
(3)为了使温度计示数上升得快些,可以______ (选填“提高水的初温”或“减小水的质量”);
(4)图乙是根据实验数据描绘出的水的沸腾图象,则水的沸点是______ ℃。
测温物质 | 凝固点/℃ | 沸点/℃ |
水银 | ﹣39 | 357 |
酒精 | ﹣117 | 78 |
(2)实验过程中,温度计的玻璃壁上会蒙上一层“水雾”,这是水蒸气
(3)为了使温度计示数上升得快些,可以
(4)图乙是根据实验数据描绘出的水的沸腾图象,则水的沸点是
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【推荐1】小明设计了如图所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。
(1)发现产生紫红色的气体,这是由于碘发生___________ 现象;
(2)接着他们利用干冰做了相关实验:在烧杯中放入适量的水,向水中放入一小块干冰,观察到水中很快有大量气泡产生,同时水面有大量白气。气泡的主要成分是___________ (选填“白气”“二氧化碳气体”或“水蒸气”),水面上的大量“白气”是 ___________ (选填“水蒸气”“液态水”或“二氧化碳气体”)。
(1)发现产生紫红色的气体,这是由于碘发生
(2)接着他们利用干冰做了相关实验:在烧杯中放入适量的水,向水中放入一小块干冰,观察到水中很快有大量气泡产生,同时水面有大量白气。气泡的主要成分是
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解题方法
【推荐2】小明和物理兴趣小组的同学一起利用空易拉罐做了一些物理小实验。
(1)如图1所示,将两个去掉上部的易拉罐用棉线相连做成一个“土电话”,用来说明固体可以______ ;
(2)剪去易拉罐底部,蒙上橡皮膜,并把橡皮膜扎紧,对着火焰敲橡皮膜,如图2所示,会看到近处火焰被吹灭,中间摇向一侧,远处火焰不受影响,这不仅说明声音可以传递能量,还能说明声音______ 在空气中传播(选填“能”和“不能”);
(3)如图3甲所示,同学们将碎冰块放入易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度如图3乙所示,为______ ℃;同时发现易拉罐的底部外有白霜形成,该白霜的形成是水蒸气的______ 现象(填物态变化名称),在形成白霜的过程中会______ (选填“吸收”或“放出”)热量;由此说明加盐能______ 冰的熔点(选填“降低”或“升高”);
(4)小明在易拉罐底部中央戳一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明纸,如图4。在半透明纸上能看到窗外景物AB倒立的______ (选填“实”或“虚”)像。若将小孔由圆形改为小三角形,景物AB的像的形状______ (选填“改变”或“不改变”)。
(1)如图1所示,将两个去掉上部的易拉罐用棉线相连做成一个“土电话”,用来说明固体可以
(2)剪去易拉罐底部,蒙上橡皮膜,并把橡皮膜扎紧,对着火焰敲橡皮膜,如图2所示,会看到近处火焰被吹灭,中间摇向一侧,远处火焰不受影响,这不仅说明声音可以传递能量,还能说明声音
(3)如图3甲所示,同学们将碎冰块放入易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度如图3乙所示,为
(4)小明在易拉罐底部中央戳一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明纸,如图4。在半透明纸上能看到窗外景物AB倒立的
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适中
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【推荐3】如图所示,观察碘的物态变化情况。
(1)微微加热密封有固态碘颗粒的玻璃锤,发现玻璃锤内没有出现液态碘就直接出现紫色碘蒸气,这是碘发生了___________ 现象(填写物态变化名词);
(2)已知酒精灯火焰的温度约为400℃,一标准大气下碘的熔点为113.6℃,碘的沸点为184.3℃,甲图直接用酒精灯火焰加热玻璃锤,乙图用沸水加热玻璃锤。___________ 图所示方案更合理,理由是这个方案可以防止碘发生___________ 现象(填物态变化名词)。
(1)微微加热密封有固态碘颗粒的玻璃锤,发现玻璃锤内没有出现液态碘就直接出现紫色碘蒸气,这是碘发生了
(2)已知酒精灯火焰的温度约为400℃,一标准大气下碘的熔点为113.6℃,碘的沸点为184.3℃,甲图直接用酒精灯火焰加热玻璃锤,乙图用沸水加热玻璃锤。
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