Question

小明和小芳探究了泡沫塑料与棉絮两种材料的保温性能的好坏，具体做法是：用两只相同的密闭的烧瓶各盛80℃的热水2kg．瓶内各插入一只温度计，瓶外分别用大小、厚度都相同的泡沫塑料和棉絮包好，放在同一地点使其自然冷却，然后每隔相同时间观察并记录水温于下表中：

时间/min		10	20	30	40	…	140	150	160
包泡沫塑料的瓶内水温T1/℃	80	66	56	49	44	…	22	21	20
包棉絮的瓶内水温T2/℃	80	60	47	38	32	…	20	20	20

根据表中数据回答下列问题：
①他们做实验时的环境温度为______℃．对比水温的变化情况可评定______的保温性能较好．
②经过160min后，两瓶中的热水总共向外界放出了多少热量？[水的比热容c_水=4.2×10³J/]（要有计算过程）．
③从表中热水温度变化的快慢情况分析，瓶中热水放热时还有什么规律？

Answer

（1）热传递的结果是温度相同，因此最后水温达到的温度和室温相同；
保温性能的好坏主要是看包在羽绒和棉絮中哪个温度计的示数变化慢，示数变化慢的保温性能好；
（2）根据放热的计算公式Q=cm（t-t）即可求出；
（3）主要看温度变化和时间的关系，也就是看温度变化的快慢规律．
【解析】
①当瓶内水与室内空气温度相等时，两者间达到热平衡，即瓶内水温降至室温时，将不再变化；由表格可看出，最后两瓶内的水温都保持在20℃不变，故实验环境的温度应为20℃；
题意可知，所探究的两种保温材料厚度、大小均相等，热水及容器相同，在材料不同的情况下，通过实验数据可以看出，包泡沫塑料的瓶内温降低的慢，降低到相同温度时所用的时间较长，因此保温性能较好的是泡沫塑料；
②由表中数据可得：经160min后瓶内水温均由80℃降到20℃，则由比热公式可求得一瓶水放出的热量：
Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（80℃-20℃）=5.04×105J；
则两瓶水总共放出热量Q总=2Q=2×5.04×105J=1.008×106J；
③由表中数据可得出，相同时间内，水温越高时，温度变化越快，即说明：温差越大，传热越快．（或开始传热快，后来传热慢）；
答：①20，泡沫塑料；②两瓶水总共放出热量为1.008×106J；③温差越大，传热越快；（或开始传热快，后来传热慢）．