物質(zhì)的特性及其應(yīng)用
曉麗收集到了如下的一些金屬特性數(shù)據(jù):
金屬密度/(×103kg/m3熔點(diǎn)/℃比熱容/[J/]導(dǎo)熱性能導(dǎo)電性能
2.76600.8844
8.910830.3922
19.310630.1333
鋼鐵7.915400.4687
11.33270.1399
10.59610.2411
(注:導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能的數(shù)值越小表示性能越好)
利用這個(gè)金屬特性表,曉麗解決了不少問題:
(1)下圖表示其中______金屬的熔化過程,圖象的______段表示該金屬處于固液共存狀態(tài),熔化用了______時(shí)間.除金屬外,常見的晶體還有______、______等.

(2)曉麗買了一件工藝品,但不知究意是什么金屬制成的.于是她用天平和量筒對(duì)該工藝品的密度進(jìn)行了測(cè)量,得到以下表格中的一些數(shù)據(jù).請(qǐng)結(jié)合下圖將表格填完整.
金屬塊的質(zhì)量m/g水的體積V1/ml金屬塊和水的體積V2/ml金屬塊的體積V/cm3金屬塊的密度ρ/(kg/m3
10.814   

通過測(cè)量,發(fā)現(xiàn)這件工藝品是用表中______金屬制成的,這種金屬在日常生活中應(yīng)用廣泛,例如:______.這種金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系可用圖象中的______直線來表示.圖中直線a表示的是表中______金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系.
請(qǐng)你畫出工藝品靜止在上圖量筒底部時(shí)的受力示意圖(不計(jì)繩子的拉力).
(3)為了研究金屬的吸熱能力,曉麗做了如下的探究:
器材與裝置:兩個(gè)燒杯、兩支溫度計(jì)、質(zhì)量相同的水和鐵粉.

探究過程:將分別盛有水和鐵粉的燒杯放到陽光下照射,用溫度計(jì)每隔一段時(shí)間測(cè)一測(cè)溫度,得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
時(shí)間/min
溫度/℃
3691215
鐵粉151720222427
151617181819
曉麗換用其它金屬與水一起做相同的實(shí)驗(yàn),均得出相似的數(shù)據(jù).她經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,得出結(jié)論:質(zhì)量相同的金屬和水在陽光下照射相同的時(shí)間,金屬升高的溫度比水的______.為比較物質(zhì)這種能力的不同,引入了比熱容這一物理量.
因此,曉麗解釋了家中暖氣片內(nèi)用水做循環(huán)物質(zhì)的原因:因?yàn)樗谋葻崛荼容^______.
(4)一個(gè)密度為ρ、底面積是S的圓柱體金屬塊,放在水平地面時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為p.曉麗要用一個(gè)動(dòng)滑輪將它運(yùn)送到樓上,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為η,則圓柱體的質(zhì)量有多大?勻速上提時(shí)曉麗要用多大的力?(已知重力與質(zhì)量的比值為g)
【答案】分析:(1)從圖象中辨別晶體與非晶體主要看這種物質(zhì)是否有一定的熔點(diǎn),即有一段時(shí)間這種物質(zhì)吸熱,但溫度不升高,而此時(shí)就是這種物質(zhì)熔化的過程,根據(jù)熔點(diǎn)即可知道物質(zhì)的種類.圖中從第10min開始熔化,到第25min結(jié)束,這段時(shí)間物體處于熔化過程中.
(2)①通過量筒可讀出金屬塊和水的體積,讀數(shù)時(shí)注意觀察量筒的分度值,再通過計(jì)算得出金屬塊的體積;金屬塊的密度可根據(jù)表中數(shù)據(jù),利用密度公式計(jì)算得出;
②分析圖象中的圖線,找出對(duì)應(yīng)點(diǎn),可估算三種物質(zhì)的密度,再根據(jù)測(cè)量結(jié)果與三種物質(zhì)的密度相對(duì)照,可確定是哪一種物質(zhì),圖線所表示的是三種最常見的金屬的密度,是我們所熟知的;③
③靜止在量筒底部的工藝品受豎直向下的重力和豎直向上的支持力、浮力作用;作用點(diǎn)都在物體的重心.
(3)單位體積某種物質(zhì),溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容.
(4)圓柱體金屬塊,放在水平地面時(shí),此時(shí)重力就等于它對(duì)地面的壓力,再根據(jù)壓強(qiáng)公式及其變形即可求出圓柱體的質(zhì)量;
根據(jù)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η= 即可求出F.
解答:解:(1)讀圖可知,BC段時(shí)這種物質(zhì)吸熱,但溫度不再升高,說明此時(shí)物質(zhì)達(dá)到了熔點(diǎn),即327℃,因此這種物質(zhì)是鉛,而且此時(shí)物質(zhì)處于固液共存的狀態(tài).從10min開始熔化,到第25min結(jié)束,該過程從開始熔化到完全熔化大約持續(xù)了15min.屬于晶體的物質(zhì)還有:冰,食鹽等.
故答案為:鉛;BC;15min;冰、食鹽.
(2)①讀圖可知,量筒的分度值為1mL,故其示數(shù)為10mL+8mL=18mL=18cm3;金屬塊的體積v=18cm3-14cm3=4cm3;金屬塊的密度ρ===2.7g/cm3=2.7×103kg/m3;如下表所示:
金屬塊的質(zhì)量m/g水的體積V1/ml金屬塊和水的體積V2/ml金屬塊的體積V/cm3金屬塊的密度ρ/(kg/m3
10.81418  42.7×103 
②該金屬的密度為2.7×103kg/m3與金屬鋁的密度相同,故可初步斷定,這個(gè)工藝品是用金屬鋁制成的;鋁在日常生活中的應(yīng)用非常廣泛,如用作室外導(dǎo)線,各種廚房用具,如鋁鍋、鋁壺、鋁勺等;從圖象中畫出對(duì)應(yīng)點(diǎn),如右圖所示.可以粗略估計(jì)c的密度在2.7g/cm3附近,a的密度在7.9g/cm3附近,因此,c表示的是鋁的質(zhì)量與體積的關(guān)系,a表示的是鋼鐵的質(zhì)量與體積的關(guān)系.
故答案為:鋁;鋁制燒水壺;c;鐵(鋼).
③過物體重心沿表示出重力、支持力以及浮力的方向;如圖所示:
 
(3)水和鐵質(zhì)量是相同的;讓太陽光同時(shí)照射,照射時(shí)間相同的情況下,水和鐵吸收的熱量就相同,觀察表中數(shù)據(jù)得:水和鐵的初溫相同,照射相同時(shí)間后,它們的溫度不再相同,即水和鐵升高的溫度不同,鐵升高的溫度要高.這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了質(zhì)量相同的不同物質(zhì)的吸熱能力是不同的.家中暖氣片內(nèi)用水做循環(huán)物質(zhì)的原因:因?yàn)樗谋葻崛荼容^大.
故答案為:大;大.
(4)由P=得F=PS也就是G=PS,G=mg
所以mg=PS,由此得m=;由動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為η得:η=
因是動(dòng)滑輪,所以S=2h,將S=2h代入上式可得:
η===,由此可得F=
答:圓柱體的質(zhì)量為;勻速上提時(shí)曉麗要用的力是
點(diǎn)評(píng):此題是個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)題目,考查了晶體和非晶體區(qū)別、密度的運(yùn)用、比熱容知識(shí)、壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算、動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算、重力的計(jì)算、機(jī)械效率等,此題綜合性較強(qiáng),要求同學(xué)們熟練掌握這些計(jì)算公式.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2004?青島)物質(zhì)的特性及其應(yīng)用
曉麗收集到了如下的一些金屬特性數(shù)據(jù):
金屬 密度/(×103kg/m3 熔點(diǎn)/℃ 比熱容/[J/(kg?℃)] 導(dǎo)熱性能 導(dǎo)電性能
2.7 660 0.88 4 4
8.9 1083 0.39 2 2
19.3 1063 0.13 3 3
鋼鐵 7.9 1540 0.46 8 7
11.3 327 0.13 9 9
10.5 961 0.24 1 1
(注:導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能的數(shù)值越小表示性能越好)
利用這個(gè)金屬特性表,曉麗解決了不少問題:
(1)下圖表示其中
金屬的熔化過程,圖象的
BC
BC
段表示該金屬處于固液共存狀態(tài),熔化用了
15min
15min
時(shí)間.除金屬外,常見的晶體還有
、
食鹽
食鹽
等.

(2)曉麗買了一件工藝品,但不知究意是什么金屬制成的.于是她用天平和量筒對(duì)該工藝品的密度進(jìn)行了測(cè)量,得到以下表格中的一些數(shù)據(jù).請(qǐng)結(jié)合下圖將表格填完整.
金屬塊的質(zhì)量m/g 水的體積V1/ml 金屬塊和水的體積V2/ml 金屬塊的體積V/cm3 金屬塊的密度ρ/(kg/m3
10.8 14      

通過測(cè)量,發(fā)現(xiàn)這件工藝品是用表中
金屬制成的,這種金屬在日常生活中應(yīng)用廣泛,例如:
鋁制燒水壺
鋁制燒水壺
.這種金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系可用圖象中的
c
c
直線來表示.圖中直線a表示的是表中
鐵(鋼)
鐵(鋼)
金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系.
請(qǐng)你畫出工藝品靜止在上圖量筒底部時(shí)的受力示意圖(不計(jì)繩子的拉力).
(3)為了研究金屬的吸熱能力,曉麗做了如下的探究:
器材與裝置:兩個(gè)燒杯、兩支溫度計(jì)、質(zhì)量相同的水和鐵粉.

探究過程:將分別盛有水和鐵粉的燒杯放到陽光下照射,用溫度計(jì)每隔一段時(shí)間測(cè)一測(cè)溫度,得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
時(shí)間/min
溫度/℃
0 3 6 9 12 15
鐵粉 15 17 20 22 24 27
15 16 17 18 18 19
曉麗換用其它金屬與水一起做相同的實(shí)驗(yàn),均得出相似的數(shù)據(jù).她經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,得出結(jié)論:質(zhì)量相同的金屬和水在陽光下照射相同的時(shí)間,金屬升高的溫度比水的
.為比較物質(zhì)這種能力的不同,引入了比熱容這一物理量.
因此,曉麗解釋了家中暖氣片內(nèi)用水做循環(huán)物質(zhì)的原因:因?yàn)樗谋葻崛荼容^

(4)一個(gè)密度為ρ、底面積是S的圓柱體金屬塊,放在水平地面時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為p.曉麗要用一個(gè)動(dòng)滑輪將它運(yùn)送到樓上,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為η,則圓柱體的質(zhì)量有多大?勻速上提時(shí)曉麗要用多大的力?(已知重力與質(zhì)量的比值為g)

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

物質(zhì)的特性及其應(yīng)用
曉麗收集到了如下的一些金屬特性數(shù)據(jù):
金屬密度/(×103kg/m3熔點(diǎn)/℃比熱容/[J/(kg?℃)]導(dǎo)熱性能導(dǎo)電性能
2.76600.8844
8.910830.3922
19.310630.1333
鋼鐵7.915400.4687
11.33270.1399
10.59610.2411
(注:導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能的數(shù)值越小表示性能越好)
利用這個(gè)金屬特性表,曉麗解決了不少問題:
(1)下圖表示其中________金屬的熔化過程,圖象的________段表示該金屬處于固液共存狀態(tài),熔化用了________時(shí)間.除金屬外,常見的晶體還有________、________等.

(2)曉麗買了一件工藝品,但不知究意是什么金屬制成的.于是她用天平和量筒對(duì)該工藝品的密度進(jìn)行了測(cè)量,得到以下表格中的一些數(shù)據(jù).請(qǐng)結(jié)合下圖將表格填完整.
金屬塊的質(zhì)量m/g水的體積V1/ml金屬塊和水的體積V2/ml金屬塊的體積V/cm3金屬塊的密度ρ/(kg/m3
10.814

通過測(cè)量,發(fā)現(xiàn)這件工藝品是用表中________金屬制成的,這種金屬在日常生活中應(yīng)用廣泛,例如:________.這種金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系可用圖象中的________直線來表示.圖中直線a表示的是表中________金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系.
請(qǐng)你畫出工藝品靜止在上圖量筒底部時(shí)的受力示意圖(不計(jì)繩子的拉力).
(3)為了研究金屬的吸熱能力,曉麗做了如下的探究:
器材與裝置:兩個(gè)燒杯、兩支溫度計(jì)、質(zhì)量相同的水和鐵粉.

探究過程:將分別盛有水和鐵粉的燒杯放到陽光下照射,用溫度計(jì)每隔一段時(shí)間測(cè)一測(cè)溫度,得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
時(shí)間/min
溫度/℃
03691215
鐵粉151720222427
151617181819
曉麗換用其它金屬與水一起做相同的實(shí)驗(yàn),均得出相似的數(shù)據(jù).她經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,得出結(jié)論:質(zhì)量相同的金屬和水在陽光下照射相同的時(shí)間,金屬升高的溫度比水的________.為比較物質(zhì)這種能力的不同,引入了比熱容這一物理量.
因此,曉麗解釋了家中暖氣片內(nèi)用水做循環(huán)物質(zhì)的原因:因?yàn)樗谋葻崛荼容^________.
(4)一個(gè)密度為ρ、底面積是S的圓柱體金屬塊,放在水平地面時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為p.曉麗要用一個(gè)動(dòng)滑輪將它運(yùn)送到樓上,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為η,則圓柱體的質(zhì)量有多大?勻速上提時(shí)曉麗要用多大的力?(已知重力與質(zhì)量的比值為g)

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