1、分析实验1中的数据,得出结论是: 2、分析实验2中的图像,比较得出结论是: 3、分析实验3中的数据发现:
温度/℃ 50 40 30 20
温度/℃ 50 40 30 20
时间/min
图5-2记录海波熔化时温度变化的方格纸
时间/min
图5-3记录蜡熔化时温度变化的方格纸
实验五、水的沸腾
【提出问题】
1、你认真观察过水的沸腾吗?水在沸腾时有什么特征? 2、水沸腾后继续加热,温度是不是会越来越高? 3、水的沸点是否是个定值? 【猜想或假设】
1、水沸腾时,伴随着大量气泡上升。
2、水沸腾前温度一直上升,水沸腾时温度可能保持不变。 3、水的沸点可能与大气压强有关系。
【设计实验】
为了证实上述猜想1、2,设计如图6-1研究水沸腾的实验装置(一);图6-2所示的实验装置(二)是为了验证猜想3而设计的。
所需器材:烧杯、水、温度计、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴、中心有小孔的纸板、钟表
【进行实验】
1、用实验装置(一)把烧杯中的水加热至沸腾。从90℃开始,每隔一分钟
记录一次温度,并把它填入下表中,然后在方格纸上作出温度和时间关
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系的曲线,
如图6-3。 时间/min 水的温度/℃
温度/℃ 105
0 1 2 3 4 5 … 100
95
90
时间/min
图6-3记录水沸腾时温度变化的方格纸
2、用实验装置(二)甲把水加热至沸腾时,温度计的示数T1= ℃;移走酒精灯,观测到水停止沸腾后,再换上如图乙设备。拉伸活塞,立刻又观测到烧瓶中的水发生沸腾。
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【分析和论证】 1、水在沸腾时可以观察到有气泡上升,并且气泡在上升的过程中逐渐变大,到达水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中。
2、水在沸腾时,虽然继续给它加热,但是水的温度始终保持不变。 3、汽化存在两种方式: 和 。 4、液体沸腾的条件是① 达到沸点 和② 继续吸热 。 5、液体的沸点还与液体上方的气体压强有关。 【评估与交流】
1、如何缩短水加热至沸点温度的时间?
2、水沸腾时和沸腾前气泡上升过程中有什么区别?为什么沸腾前气泡少且上升变小,沸腾时大量气泡上升且变大了? 3、水沸腾时,为何烧杯口出现大量的白气?是否为水蒸气? 4、气压对水的沸点影响关系是什么?
实验六、光反射时的规律
【提出问题】
用激光对平面镜照射,正对着照射、斜着照射,观察反射后的激光亮点,提出以下问题:
1、射向镜面的光反射后将沿什么方向射出?
2、反射光线和入射光线与法线的位置在同侧、异侧还是重合? 3、反射角和入射角的关系一定相等吗? 4、光的反射现象中,光路可逆吗? 【猜想或假设】
1、激光经镜面反射后,红色的亮点在正对镜面的身前,表明反射后的光线一定是沿原路返回。
2、激光经镜面反射后,红色的亮点位置不固定,表明反射后的光线沿着什么方向射出,无规律可循。
3、激光经镜面反射后,反射光线沿什么方向射出,可能与激光向镜面入射的角度有一定的关系。
4、反射角可能等于入射角。 【设计实验】
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A.如图2-1所示,取一个平面镜M,一张可以绕轴ON水平转动的纸板EF竖直地立在平面镜上,纸板上的轴线ON垂直于镜面,保持纸板E、F在同一平面上。
B.在A实验基础上,让一束激光沿着纸板斜射向O点,同时把纸板F向后转动,观察反射光线,重复几次操作。
C.沿反射光线的反方向用激光入射到平面镜上,观察反射光线的位置。 所需器材:平面镜、白纸板、激光笔、直尺、水彩笔、量角器 【进行实验】
1、在纸板上画出入射光线AO,反射光线OD的径迹,改变入射光的入射方向两次,用不同颜色的笔画出入射光线和反射光线的径迹,如图2-2。
实验次数 第一次 第二次 第三次 入射角i 反射角r
2、按上述实验设计中C分别进行实验,并将结果记录入下表中,如图2-3所示。
入射光线 AO BO CO 第14页
反射光线 DO EO FO
【分析和论证】
由于光在空气中传播我们看不见,无法观察到入射光线和反射光线,我们将激光笔贴近硬纸板,根据光的反射我们可以清楚地观察到入射光线和反射光线。从实验记录中可以看出,入射光线和反射光线可以完全重合。
1、分析实验1得出的结论是:入射光线和反射光线与法线在同一平面上,入射光线与反射光线分居在法线的两侧,反射角等于入射角。
2、分析实验2得出的结论是:光路是可逆的。 【评估与交流】
1、坐在教室前排两侧的同学,常常会看不清黑板上的字,是什么原因呢? 2、人为什么能看到并不发光的物体呢?
实验七、平面镜成像的特点
【提出问题】
1、平面镜成像时,像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系? 2、物体在平面镜中成虚像还是实像? 【猜想或假设】
1、像与物体的大小是相等的。
2、像和物体分别到平面镜的距离是相等的。 3、像和物体的对应连线与平面镜垂直。 4、所成的像是只能用眼睛观测的虚像。 【设计实验】
该实验是要探究物体与它在平面镜中所成像的大小和位置关系。而所成的像只能在平面镜中看到,其大小和位置并不能进行直接的测量,所以要通过一个外形完全相同的蜡烛来代替镜中的像来完成该实验。
所以,我们先取一块玻璃板,点燃一支蜡烛后立于玻璃板前,让蜡烛在玻璃板中成一个像,如图3-1所示。然后,拿另一支蜡烛竖立在玻璃板后,前后、左右移动,直到蜡烛与像完全重合,并记下两只蜡烛的位置。这样,像与物体的大小,以及物体与镜面和像与镜面之间的关系就可通过实验得到。改变玻璃板前蜡烛的位置,再一次对实验结果进行验证。
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