Question

18．小高提出了這樣一個問題：分子的運動快慢和哪些因素有關，同組的笑笑提出了這樣的猜想：
①分子運動快慢與物質的溫度有關．
②分子運動快慢與物質的種類有關．
為了研究猜想①是否正確，小高等同學進行了如下實驗：如圖所示，在相同的兩只燒杯中放質量相同的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水，觀察兩杯水顏色變化的快慢．小高通過分析歸納，總結得出了分子運動快慢與物質的溫度之間的關系．
（1）實驗中觀察到的現(xiàn)象是熱水杯中的顏色變化得快，得到的結論是：溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈．
（2）實驗過程中，用相同的燒杯，放相同質量的冷水和熱水，各滴入一滴紅墨水．所運用的一種研究方法是控制變量法．
（3）同組的笑笑在小高的基礎用酒精燈對冷水加熱，觀察到溫度升高時杯中水的顏色變化更明顯，笑笑不能（選填能或不能）得出和小高相同的結論，理由是用酒精燈對冷水加熱，會引起水的對流，無法說明水顏色變化是由于水分子無規(guī)則運動所引起的．
（4）請你將上面的實驗改成研究“分子運動快慢與物質的種類有關”的實驗，把相關實驗步驟寫在下面．①在相同的兩只燒杯中裝入質量、溫度均相同的水和酒精；②在水中滴入一滴染紅的水，在酒精中滴入一滴染紅的酒精，觀察兩杯液體中顏色變化的快慢；③根據(jù)觀察結果得出結論．

Answer 1

分析 （1）擴散現(xiàn)象是指不同物質的分子在相互接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象；
（2）一切物質的分子都在不停地做無規(guī)則運動，且溫度越高，分子運動越劇烈，擴散越快；
（3）當所研究的問題受多個因素的影響時，需控制變量逐個研究．

解答 解：
（1）在質量相同的冷水和熱水中，各滴入一滴紅墨水，溫度高的那杯水中的顏色變化得快一些，說明溫度越高，分子運動越劇烈，擴散越快；
（2）水中顏色變化快慢受水溫、水的多少等多個因素影響，這里控制其它因素相同而水溫不同，影響水的顏色變化的因素就是水的溫度，采用了控制變量法；
（3）用酒精燈對冷水加熱，會使底部的水被加熱后向上運動，形成對流，使冷水杯加快變色，則無法說明水顏色變化是由于水分子無規(guī)則運動所引起的；
（4）要研究“分子運動快慢與物質的種類有關”的實驗，要使液體的溫度、質量相同，但液體的種類不同．
步驟如下：
①在相同的兩只燒杯中裝入質量、溫度均相同的水和酒精；
②在水中滴入一滴染紅的水，在酒精中滴入一滴染紅的酒精，觀察兩杯液體中顏色變化的快慢；
③根據(jù)觀察結果得出結論．
故答案為：
（1）熱水杯中的顏色變化得快；溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈；
（2）控制變量法；
（3）不能；用酒精燈對冷水加熱，會引起水的對流，無法說明水顏色變化是由于水分子無規(guī)則運動所引起的；
（4）①在相同的兩只燒杯中裝入質量、溫度均相同的水和酒精；
②在水中滴入一滴染紅的水，在酒精中滴入一滴染紅的酒精，觀察兩杯液體中顏色變化的快慢；
③根據(jù)觀察結果得出結論．

點評 本題主要考查學生對：擴散現(xiàn)象與溫度關系的了解和掌握，以及對運用控制變量研究物理問題的考查，是一道基礎題，難度不大．