17、小華同學(xué)通過觀察發(fā)現(xiàn):架設(shè)在高壓線桿上的金屬導(dǎo)線在夏天時(shí)比在冬天時(shí)下垂得要明顯,這是為什么呢?通過與同學(xué)們討論交流,他明白了這是由于金屬導(dǎo)線熱脹冷縮導(dǎo)致的.金屬導(dǎo)線受熱時(shí),在各個(gè)方向上都會(huì)膨脹;在冷卻時(shí),都會(huì)收縮.金屬導(dǎo)線受熱時(shí)膨脹的長(zhǎng)度與哪些因素有關(guān)呢?同學(xué)們經(jīng)過討論提出了如下猜想:
猜想一:金屬導(dǎo)線受熱時(shí)膨脹的長(zhǎng)度與金屬導(dǎo)線升高的溫度有關(guān);
猜想二:金屬導(dǎo)線受熱時(shí)膨脹的長(zhǎng)度與金屬導(dǎo)線的原長(zhǎng)有關(guān);
猜想三:金屬導(dǎo)線受熱時(shí)膨脹的長(zhǎng)度與金屬導(dǎo)線的材料有關(guān).
同學(xué)們感到要親自實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)驗(yàn)證上述猜想存在困難,于是請(qǐng)老師幫忙從材料研究所找到了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
材料 |
升高的溫度/℃ |
原長(zhǎng)/m |
膨脹的長(zhǎng)度/mm |
1 |
黃銅 |
10 |
1.0 |
0.19 |
2 |
黃銅 |
20 |
1.0 |
0.38 |
3 |
黃銅 |
30 |
1.0 |
0.57 |
4 |
康銅 |
10 |
1.0 |
0.15 |
5 |
康銅 |
10 |
1.2 |
0.18 |
6 |
康銅 |
10 |
1.3 |
0.20 |
7 |
鋁 |
10 |
1.0 |
0.23 |
(1)比較表中序號(hào)為1、2、3的三組數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是:金屬導(dǎo)線受熱時(shí)膨脹的長(zhǎng)度與金屬導(dǎo)線
升高的溫度
有關(guān).
(2)比較表中序號(hào)為
4
、
5
、
6
的三組數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是:金屬導(dǎo)線受熱時(shí)膨脹的長(zhǎng)度與金屬導(dǎo)線的原長(zhǎng)有關(guān).
(3)某自動(dòng)溫控電路的原理圖,如圖所示.其中的雙金屬片由長(zhǎng)度相同的黃銅片和康銅片鉚合在一起制成,它與固定觸點(diǎn)構(gòu)成溫控開關(guān).當(dāng)雙金屬片所處的環(huán)境溫度升高時(shí),雙金屬片由于受熱向上彎曲,使電路斷開,停止加熱.
運(yùn)用上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,該溫控開關(guān)的雙金屬片與固定觸點(diǎn)接觸的一邊所用的材料應(yīng)該是
黃銅
.請(qǐng)說明原因.