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保温和散热
新知导入
平时烧好的热水需要装到暖水瓶里，喝水的时候需倒到杯子里。这是为什么？
保温
散热
新知导入
在生产、生活中，有时需要保温，有时需要散热。说一说，家里在什么情况下需要保温？什么情况下需要散热？
需要减少热传递，使物体的温度保持在一定的范围内——保温；
需要加快热散失，使物体的温度尽快地降下来——散热。
科学实践
一、怎样保温
1.生活中的保温
你知道生活中人们用来保温的物品和材料有哪些？
被子
塑料薄膜
泡沫箱
科学实践
观察生活中人们用来保温的物品和材料，它们有什么特点？
保温瓶内胆是双层、多层的
保温杯、玻璃杯是双层和真空的
泡沫是热的不良导体
棉花、羽绒是蓬松的，
都是热的不良导体
科学实践
保温的物品和材料，为什么能保温？
说说保温瓶保温原理
木塞：热的不良导体，隔绝内部物体与外界空气的接触，减少热传导与热对流。
真空：无热传导与热对流。
镀银内壁：减少热辐射。
保温瓶内胆原理图
科学实践
用来保温的物品或材料大多使用热的不良导体制成，有的杯子是双层的，这样做的目的是：
大大降低了热传递所散失的热量，从而达到保温的目的。
科学实践
蓬松的棉花和羽绒能保温是因为：
多孔隙内有不流通的空气，而棉花、羽绒及空气都是热的不良导体，能降低热传递的速度，达到保温的效果。
科学实践
2.保温实战
想什么办法能使一瓶热水的温度保持更持久？
科学实践
我们的“奇思妙想”汇总表
保温办法 我的依据
盖上盖子
采用多层结构包装
粘上反光材料（锡箔纸）
用热的不良导体包装
暖水壶（杯）上有瓶塞，热不易散失
玻璃杯是双层的，热不易散失
暖水壶的内胆涂了亮亮的一层，热不易散失
保温箱用热的不良导体制作，热不易散失
科学实践
（1）设计保温箱
制作材料
棉花
绳子
锡箔纸
塑料盒
科学实践
设计图展示
我们可以在容器外面包裹热的不良导体（图1），
或者增加容器的外围层数（图2）。
科学实践
（2）制作保温盒并检测保温效果
使用什么工具测量水的温度？
采用什么方法测评，比较科学？
对比实验
科学实践
实验一：比较温度相同的四杯水的保温效果
处理方法 用布包裹 用棉花包裹 用缓冲塑料布包裹 自然冷却
实验图示
科学实践
初始温度/℃ 用布包裹 用棉花包裹 用缓冲塑料布包裹 自然冷却
10分钟后的温度/℃
10分钟内下降的温度/℃
实验结论 在杯身外包裹热的不良导体材料，能降低热传递的速度，达到保温的效果
科学实践
实验二：检测双层结构保温装置的保温效果
塑料盒
双层结构
铝箔纸
处理方法 初始温度/℃ 10分钟后的温度/℃ 下降的温度/℃
使用保温装置
自然冷却
科学实践
实验结论：使用双层结构（不易热传递的结构）可以降低热传递的速度，达到保温效果。
由此可知，采用热的不良导体材料和设计不易热传递的结构，降低热传递的速度，可达到保温的效果。
科学实践
（3）使冰块融化慢一些有哪些方法？与保温方法一样吗？
与保温方法一样。
因为保温装置是采用热的不良导体材料和设计不易热传递的结构，降低热传递的速度，使内部保持原有温度，既可以“保暖”又可以“保冷”。
科学实践
小结：保温物品（材料）的作用
保温物品内的温度＞外界的温度时：减缓保温物品温度下降的速度。
保温物品内的温度＜外界的温度时：减缓杯内水的温度升高的速度。
科学实践
3.生活中的保温现象
双层玻璃
房屋保温层
冬天穿羽绒服或棉服
窗户上安装双层玻璃，有什么好处？
许多房屋的墙壁有保温层，这样做有什么好处？
冬天，人们为什么要穿棉袄或羽绒服？
科学实践
双层玻璃
房屋保温层
冬天穿羽绒服或棉服
双层玻璃中间是空气，空气是热的不良导体，减缓热的传递。
冬天，外墙内部热量储存在室内，维持一个良好的室温条件。夏季，即使有再多的太阳辐射出来的热量都不会进入室内，使室内温度得以降低。可见，墙体保温有保温隔热功能。
羽绒服中的棉絮、羽毛蓬松多孔隙，内有不流动的空气，空气是热的不良导体，所以羽绒服可以保暖。
科学实践
二、怎样散热
1.怎样使一杯热水快速地散热？
打开杯盖
扇风：加快空气的流动，带走表面的热，表面冷水下沉，下面热水上浮，加强热对流
换金属材料的外壳：利用热的良导体，加快热传导
换大口径容器：增大散热面积，加快热辐射
科学实践
2.不同方法散热效果比较
实验三：比较不同散热方法的散热效果
处理方法 打开杯盖 换成金属材质外壳 打开杯盖并扇风 换成大口径容器 自然冷却
实验图示
科学实践
起始温度/℃ 打开杯盖 换成金属材质外壳 打开杯盖并扇风 换成大口径容器 自然冷却
10分钟后的温度/℃
下降的温度/℃
实验结论 散热效果最好的是用风扇不停地扇风，有散热措施的比自然冷却散热更快
科学实践
3.生活中的散热方法
玻璃温室安装风扇——加快空气流动
电热取暖器上的散热片和散热孔——增大散热面积
灯泡安装散热片——利用热的良导体加快热传递
拓展与应用
三、电子产品的散热
电子产品几乎无处不在。电子产品部件中大量使用集成电路,高温是集成电路的大敌。高温不但会导致设备运行不稳，寿命缩短，甚至有可能使某些部件烧毁，引起火灾。因此，人们采取了各种各样的方法给电子产品散热，根据需要开发研制出了各种导热材料用于散热。
导热黏结胶：有较强的黏结能力，用于固定散热装置，并协助散热。
导热胶垫：能够填充缝隙，同时还起到散热、绝缘、减震等作用。
拓展与应用
导热凝胶：能够填充不平整界面。导热凝胶凝固后，作用等同于导热胶垫。
拓展与应用
导热石墨片：具有片层状结构，可以很好地适应任何表面，均匀散热。
在较大的电子产品中，还会配有电扇辅助散热。
课堂巩固
1.热水倒在（ ）里面凉的更快。
A.塑料盆 B.铜盆 C.陶瓷盆 D.木盆
2.下列选项中，没有采取保温措施的物品是（ ）。
A.暖水瓶 B.电暖气 C.焖烧锅 D.电冰箱
3.热水瓶的内胆是双层的，而且两层之间是真空的，这主要是因为（ ）。
A.双层能让瓶胆更重一些
B.真空可以让瓶中的热水温度升高
C.真空可以减慢热量的散失
D.真空可以让瓶胆更轻
B
B
C
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