Question

14．實(shí)驗(yàn)探究和推理都是科學(xué)研究的基本方法比如科學(xué)猜想，往往是以一定的事實(shí)和已有知識為依據(jù)，通過推理而提出來的．
（1）用放大鏡觀察素描炭筆的筆跡，觀察到微小的顆粒；麥粒碾成面粉，面粉揉成面團(tuán)…大量類似事實(shí)，為我們想象物質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型提供了依據(jù)，終于認(rèn)識到：物質(zhì)是由大量分子構(gòu)成的．向冷、熱不同的清水中各滴一滴墨水．觀察到墨水?dāng)U散的快慢不一樣…大量類似現(xiàn)象使我們推想到：分子無規(guī)則運(yùn)動的快慢與溫度有關(guān)；
（2）物理學(xué)把“物體內(nèi)所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能”，請你根據(jù)這個意思，結(jié)合所學(xué)知識，就“影響物體內(nèi)能大小的因素”提出合理猜想、給出推理性結(jié)論、說明推理依據(jù)（參照示例）：示例：①物體內(nèi)能的大小可能與物體的溫度有關(guān)．推理性結(jié)論：一個物體的溫度越高，內(nèi)能越大．推理依據(jù)：溫度越高，分子運(yùn)動越快，分子動能越大．
②物體內(nèi)能的大小還可能與物體的質(zhì)量有關(guān)．推理性結(jié)論：溫度相同時，質(zhì)量越大，內(nèi)能越大，推理依據(jù)：質(zhì)量大的物體內(nèi)分子數(shù)量多．
（3）由于推理性結(jié)論具有一定的事實(shí)和理論依據(jù)，所以在科學(xué)研究中，有時就運(yùn)用它來初步解釋相關(guān)問題 同學(xué)們也來嘗試一下：

在圖中，（a）杯中水量較少、（b）（c）（d）的水量相同．根據(jù)問題（2）中所得的推理性結(jié)論，比較各杯中水的內(nèi)能的大�。�
①d杯中水的內(nèi)能最大，因?yàn)閐的質(zhì)量最大，溫度最高．
②ab兩杯中水的內(nèi)能不好比較，因?yàn)閍的質(zhì)量小，溫度高，b的質(zhì)量大，溫度低．

Answer 1

分析 （2）物體內(nèi)所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能．
物體的內(nèi)能和質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關(guān)，質(zhì)量影響分子的個數(shù)，溫度影響分子的運(yùn)動速度，
狀態(tài)影響分子相對的距離，分子個數(shù)越多，速度越大、相對距離越大，內(nèi)能越大．
（3）采用控制變量法研究內(nèi)能和質(zhì)量、溫度、狀態(tài)的關(guān)系．

解答 解：（2）因?yàn)槲矬w的內(nèi)能和質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關(guān)．
物體內(nèi)能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；
根據(jù)控制變量法分析可得的推理性結(jié)論是：溫度相同時，質(zhì)量越大，內(nèi)能越大；
推理性依據(jù)是：質(zhì)量影響分子的個數(shù)，相同條件下，質(zhì)量大，分子個數(shù)多，內(nèi)能大；
（3）在狀態(tài)相同時，質(zhì)量越大，溫度越高，內(nèi)能越大．
所以，①d杯中水的內(nèi)能最大，因?yàn)閐的質(zhì)量最大，溫度最高；
②ab兩杯中水的內(nèi)能不好比較，因?yàn)閍的質(zhì)量小，溫度高．b的質(zhì)量大，溫度低．
故答案為：（2）質(zhì)量；溫度相同時，質(zhì)量越大，內(nèi)能越大；質(zhì)量大的物體內(nèi)分子數(shù)量多；
（3）①d；d的質(zhì)量最大，溫度最高；②ab；a的質(zhì)量小，溫度高，b的質(zhì)量大，溫度低．

點(diǎn)評 本題考查運(yùn)用控制變量法探究內(nèi)能大小的影響因素，知道物體的內(nèi)能和質(zhì)量、溫度、狀態(tài)有關(guān)．