實驗小組對密閉集氣瓶內(nèi)蠟燭燃燒時間的影響因素進行探究,裝置如圖。
【進行實驗】
實驗1:6個集氣瓶中盛有不同配比的氧氣、氮氣的混合氣體,分別用6支相同的蠟燭點燃后測定其燃燒時間。
氧氣體積分?jǐn)?shù) |
10% |
20% |
40% |
60% |
80% |
100% |
燃燒時間/s |
0 |
12 |
26 |
35 |
30 |
25 |
現(xiàn)象 |
立即熄滅 |
安靜燃燒 |
劇烈燃燒,燭芯長度變大,蠟燭高度變小 |
同學(xué)們對比氧氣體積分?jǐn)?shù)60%~100%的現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)氧氣體積分?jǐn)?shù)越大蠟燭燃燒越劇烈,燭芯長度變大和蠟燭高度變小越顯著。猜測燭芯長度或蠟燭高度可能會影響燃燒時間,繼續(xù)進行實驗。
實驗2-1:將集氣瓶中充滿空氣,測定相同蠟燭高度、不同燭芯長度的蠟燭在集氣瓶中燃燒的時間。
燭芯長度/cm |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
0.9 |
燃燒時間/s |
16 |
13 |
11 |
8 |
實驗2-2:將集氣瓶中充滿空氣,測定
相同燭芯長度、高度不同
相同燭芯長度、高度不同
的蠟燭在集氣瓶中的燃燒時間。
蠟燭高度/cm |
1 |
3 |
5 |
7 |
燃燒時間/s |
17 |
10 |
9 |
8 |
【分析與結(jié)論】
(1)實驗1的目的是探究
氧氣體積分?jǐn)?shù)
氧氣體積分?jǐn)?shù)
對蠟燭在集氣瓶中燃燒時間的影響。
(2)實驗2-1的結(jié)論是
氧氣體積分?jǐn)?shù)和蠟燭高度相同時,燭芯長度越大,蠟燭在集氣瓶中燃燒時間越短
氧氣體積分?jǐn)?shù)和蠟燭高度相同時,燭芯長度越大,蠟燭在集氣瓶中燃燒時間越短
。
(3)補全實驗2-2的操作:
相同燭芯長度、高度不同
相同燭芯長度、高度不同
。
【反思與評價】
(4)甲同學(xué)認(rèn)為實驗2蠟燭熄滅的原因是氧氣完全消耗。乙同學(xué)依據(jù)實驗1判斷甲同學(xué)的說法不嚴(yán)謹(jǐn),支持乙同學(xué)判斷的證據(jù)是
實驗1中,氧氣體積分?jǐn)?shù)為10%時,蠟燭立即熄滅
實驗1中,氧氣體積分?jǐn)?shù)為10%時,蠟燭立即熄滅
。
(5)實驗1中,氧氣體積分?jǐn)?shù)大于60%之后,氧氣體積分?jǐn)?shù)增大,蠟燭燃燒時間變短。結(jié)合實驗2分析其原因是
隨氧氣體積分?jǐn)?shù)增大,燭芯長度變大對燃燒時間的影響大于蠟燭高度變小對燃燒時間的影響
隨氧氣體積分?jǐn)?shù)增大,燭芯長度變大對燃燒時間的影響大于蠟燭高度變小對燃燒時間的影響
。