Question

小宇在烈日當空的渭河灘玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而河水卻很涼，同樣的太陽光照射，為什么會出現(xiàn)不同的結果呢？小宇猜想：是不是沙子和河水吸熱升溫快慢不同呢？于是他從河邊取了一些沙子和水帶回家進行探究．小宇在兩個相同的玻璃杯中分別裝上了相同質量的河水和沙子，用一個100瓦燈泡同時照射它們，并用溫度計測出它們不同時刻的溫度值，記錄的數據如下表所示．

照射時間/min		0	2	4	6	8	10	12
溫度/℃	河水	31.0	31.6	32.1	32.5	32.8	33.0	33.1
	沙子	31.0	32.5	33.8	34.8	35.8	36.0	36.3

（1）小宇探究的物理問題是什么？

質量相等的海水和沙子吸收相同的熱量誰溫度升高的快

（2）小宇根據收集的數據在方格紙上已經畫出了河水的溫度隨時間變化的圖象，如圖所示，請你在同一方格紙上畫出沙子的溫度隨時間變化的圖象
（3）分析小宇探究中收集到的數據或根據數據畫出的兩個圖象，你能得出什么探究結論：

相同質量的沙子和海水，吸收相同的熱量后，沙子升溫快

（4）小宇發(fā)現(xiàn)“夏天海邊的沙子燙腳而海水卻很涼”．請你用簡略的語言從日常生活或自然中舉一個類似的現(xiàn)象．

沿海地區(qū)冬暖夏涼，日溫差較小，新疆地區(qū)日溫差較大

．

Answer 1

分析：物質吸收熱量的多少與物質的比熱容、質量、溫度的變化值有關，對于此類多變量的探究題，應使用控制變量法來研究分析；結合本題，用一個100W的白熾燈同時照射相同質量的河水和沙子，控制了物質質量相同、加熱時間相同、吸收的熱量相同（同一加熱源），而表格列出的是不同加熱時間下對應的不同溫度，聯(lián)系前面提到的相同量和不同量即可分析判斷出該題的答案．

解答：解：（1）“裝上相同質量的河水和沙子”控制了兩種物質的質量相同；用同一加熱源，控制了相同加熱時間下物體吸收的熱量相同；由表格得：在相同的條件下，不同物質的溫度變化值不同，根據控制變量的思想可得出，該題探究的物理問題是：相同質量的河水和沙子，吸收相同的熱量，哪種物質升溫快？（或河水、沙子的比熱容哪個大）．
（2）根據表格數據描點然后作圖如下：

（3）分析圖象可得結論：相同質量的沙子和河水，吸收相同的熱量后，沙子升溫快．
（4）沿海地區(qū)冬暖夏涼，日溫差較�。恍陆�有：早穿襖、午穿紗、晚上抱著火爐吃西瓜”的諺語，說明了日溫差較大．
故答案為：（1）質量相等的海水和沙子吸收相同的熱量誰溫度升高的快；
（2）見上圖；
（3）相同質量的沙子和海水，吸收相同的熱量后，沙子升溫快；
（4）沿海地區(qū)冬暖夏涼，日溫差較小，新疆地區(qū)日溫差較大．

點評：本題主要考查了控制變量法在實驗探究中的應用，如果一個現(xiàn)象受到多個因素的影響，研究其中一個因素的作用時，一定采用控制變量法，一定要注意保證其它因素是相同的．