小明发现家里用砂锅和铁锅炖汤时,用铁锅炖汤的时间更短,小明猜想可能是砂锅和铁锅的导热性不同。
【证据】小明用砂锅、铁锅等器材进行了如下探究:
(1)分别向砂锅和铁锅中倒入初温、质量均(填“相同”或“不同”)的热水;
(2)用两个相同的电子温度计分别靠近砂锅和铁锅的外壁,每隔10s读一次温度计的示数,发现0~3min内砂锅的温度始终低于铁锅的,说明的导热性好;
(3)实验过程中导热性能无法直接测量,类比所学的速度、功率等知识,当其他条件一定时,可用一个物理量K来衡量物质的导热性能,导热性K可定义为与时间之比;
【拓展】小明觉得导热性可能还与导热物质的长度L和横截面积S有关,他又找来几根钢丝分别浸入如图所示装置中,每次实验时都将B中水加热至相同温度,记录加热时间和钢丝的规格数据如表:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
横截面积S/ | 1 | 4 | 2 | 4 | 4 | 8 |
导热物质的长度L/m | 1 | 1 | 1 | 0.5 | 2 | 4 |
加热时间t/min | 8 | 2 | 4 | 1 | 4 |
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(4)第2、4、5三次实验是为了探究导热性能与导热物质的关系;
(5)分析可知,当其他条件相同时,导热性能随导热物质横截面积S的增大而变;
(6)由规律推测:第6次实验时间的加热时间t=min。