Question

7．综合实验
（1）请设计实验证明：物体对外做功，内能减少．
（2）请你设计一个小实验，验证“同种电荷互相排斥”．
（3）请完成下列探究实验的设计方案：

课题	分子之间引力大小与分子种类的关系
器材	表面干净的玻璃板一块；弹簧测力计一个；足量的水；酒精；花生油；细线
实验 步骤	分析数据，得出结论．	数据记录表格

Answer 1

分析 （1）根据做功和热传递是改变物体内能的两种方式，物体对外做功，内能减小，反之，内能增大；据此设计实验．
（2）根据电荷间的相互作用规律解答；即：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
（3）用弹簧测力计测出玻璃板在空气中重力，然后将玻璃板放到恰好与水槽内水面相接触，并慢慢向上提起弹簧测力计，并记下此时的示数；再换用不同的液体重复上述实验即可得出分子之间的引力大小与分子种类的关系．

解答 解：（1）设计实验如下：
如图：用酒精灯加热试管中的水，使水沸腾，他看到了水蒸气将木塞冲开，并冒“白气“，这充分说明了水蒸气对木塞做功，水蒸气内能减小，温度降低．在这个过程中内能转化为机械能．实验说明：物体对外做功，内能减小．
；
（2）把一根毛皮摩擦过擦过的橡胶棒吊起来，拿另一根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近第一根，观察现象；
（3）实验步骤：
①用细线系住一块表面很干净的玻璃板将其挂在弹簧测力计下面（图a），待玻璃板静止时记下弹簧测力计的示数F；
②手持弹簧测力计上端，将玻璃板放到恰好与水槽内水面相接触（图b），并慢慢向上提起弹簧测力计，并记下此时的示数F₁；
③将一块表面很干净的玻璃板再分别放到恰好与水槽内酒精面、花生油面相接触，重复上述实验，并记下此时的示数F₂、F₃；
④分析数据，得出结论．

实验数据记录：

实验次数	1	2	3
空气中弹簧测力计的示数F/N
在水中缓慢提出时弹簧测力计的示数F1/N
在酒精中缓慢提出时弹簧测力计的示数F2/N
在花生油中缓慢提出时弹簧测力计的示数F3/N

故答案为：（1）（2）（3）见解答．

点评 考查了学生设计实验的能力，要注意多观察，多动手，提高动手实验能力．