调查问卷及结果统计、分析
调查对象：随机选择 调查地点：临沂人民广场 调查内容及结果：
C
B
A0%
10%20%
30%40%
A
B
C
5.你是否认为保温技术对生活很重要？
C
BA0%
10%
20%
30%
40%
调查结论：
保温瓶对我们的日常生活很重要，但大多数人都不了解保温技术在生活中的应用，而且大多数人认为现在的保温瓶有很多需要改进的地方。
保温瓶的概念：
英文: Thermos, Vacuum flask, Thermos bottle 日常用品，外面有竹篾、铁皮、塑料等做成的壳，内装瓶胆。瓶胆由双层玻璃制成，夹层中的两面镀上银等金属，中间抽成真空，瓶口有塞子，可以在较长时间内保持瓶内的温度。盛热水的通常叫热水瓶；盛冷食的通常叫冰瓶。
保温瓶的由来：
1879年，德国物理学家瓦因为了储存实验室的液化气体，用两层中间为真空的薄玻璃制成容器。1881年撰写了论文《瓦因霍里德瓶》。
1890年，英国化学家盾姆斯·久阿尔改进了瓦因霍里德瓶，在瓶壁上镀上一层银，这样可以降低热辐射，减缓热量通过玻璃的散失。于是久阿尔瓶诞生了。
现代的保温瓶是英国物理学家詹姆斯·杜瓦爵士于1892年发明的。当时他正在进行一项使气体液化的研究工作，气体要在低温下液化，首先需设计出一种能使气体与外界温度隔绝的容器，于是他请玻璃技师伯格为他吹制了一个双层玻璃容器，两层内壁涂上水银，然后抽掉两层之间的空气，形成真空。这种真空瓶又叫 “杜瓶”，可使盛在里面的液体不论泠、热温度都保持一定时间内不变。由于在家庭中保温瓶主要用于热水保温，故又称热水瓶。
普通保温瓶的原理：
保温瓶的瓶胆在结构上有三大特点：其一，瓶胆的瓶口做得较小，瓶口加盖软木塞子，这样可减少蒸发，防止液面上气体的流动，以减少热量的散失。其二，瓶胆由双层玻璃构成，玻璃和软木塞都是热的不良导体，层间
距离仅有 8 毫米 ，夹层里被抽成真空，可有效地防止热传导的发生。其三，瓶胆的双层玻璃表面上都均匀地镀了一 层银，镀银的光亮表面，能将到达表面的热辐射回去，这样就防止了因为热辐射而损失的热量。可见保温瓶能够保温，
是
因为瓶胆在结构上的三大特点，基本防止了热散失的三种方式：对流、传导和辐射。同理，我们将冷的东西放入保温瓶中，同样也能起到保冷作用，成为保冷瓶。 理想的情况是，瓶胆把传热的三种方式都阻断以后，热水瓶中的热水可以永久地不会冷却下来。但是，实际上保温瓶的隔热效果并不那么完善，因此保温瓶的保温总有一个时间的限度，超过这个时间限度，保温瓶就不再保温。正常情况下，12小时之内可使瓶内的冷饮保持在4。C左右，开水在60。C左右。 这就是为什么保温瓶能够冬天保持饮料暖热，夏天保持饮料冷凉的原因。许多参加过多次旅游的人觉得很难想象，没有保温瓶会是一种什么样的情形。
电子保温瓶的原理：
电路图如图所示。由加热保温电路和出水电路两部分组成。
加热保温电路：瓶内注满水接入市电电源，熔断器ＦＵ、煮水加热器ＥＨ１、保温发热器ＥＨ２构成回路，煮水指示灯ＨＬ１亮。由于温控器ＳＴ并联于保温发热器ＥＨ２和保温指示灯ＨＬ２两端，因而ＥＨ２不发热，ＨＬ２也不亮。接通电源后ＥＨ１发热升温，当水温达到沸腾温度时，ＳＴ自动跳开，ＨＬ１熄灭，ＨＬ２亮，此时ＥＨ１与ＥＨ２串联，而ＥＨ１的电阻
远比ＥＨ２小，所以ＥＨ２发热，进行保温。
出水电路：ＳＢ１为轻触式出水开关，设置在瓶盖控制板上，用手按触开关出水。ＳＢ２为杯碰出水开关，设置在放水杯处，用水杯压触杠杆开关出水。按下任一出水开关，则与ＦＵ、电源变压器Ｔ构成回路，经整流滤波后为出水电机Ｍ提供工作电源，Ｍ转动带动泵体转动出水。
这就类似于家庭用的电饭煲，利用电路自动控制来达到保温、加热的效果，这也是与普通保温瓶所不同的地方。
普通保温瓶的保温效果与其盛水量的实验:
材料：保温性能相同的6只普通保温瓶。
步骤：实验时，在6只普通保温瓶中同时装入初温都为98℃的不同质量的热水，经过10小时后测出每只瓶中水的温度为t。 实验数据：
如下表所示：
交流：
1.采用同一保温瓶，可确保每次实验时保温瓶的保温性能完全
一样。
2.环境温度的不同可能会对实验结果会造成影响。
保温瓶的用途：
保温瓶与人们的工作、生活关系密切。实验室里用它贮存化学药品，野餐、
足球赛时人们用它贮存食物和饮料。近年来保温瓶的出水口又添许多新花样，制出了压力保温瓶，接触式保温瓶等。但保温原理不变。
保温瓶也经常为科学上的用途服务，例如，当液体需要保持恒温时。牛痘苗、血清和其他液体也经常用保温瓶来运送。
如何检验普通保温瓶的保温质量：
1. 检查瓶胆尾部的奶尖（即抽气嘴）是否完整无损，如果有断裂就破坏了瓶胆夹层间的真空，失去了保温能力。
2. 察看瓶胆有无爆裂痕迹。
3. 看瓶口是否圆。如果瓶口不圆，瓶塞不能密封，会降低保温能力。 4. 检查石棉垫是否位移或脱落。石棉垫即瓶胆中部的三个圆形黑点，它支撑在内外胆之间，如果位移或脱落，瓶胆就会因不能承受应有的盛水压力而爆裂。
改进意见：
1. 改进保温瓶胆的材料，改善它易碎的缺点.
2. 可在壶胆和瓶壳间填塞材料或加固底座，以保护壶胆和抽气嘴,制造时尽可能缩短瓶颈。 3.气压保温瓶的改进：
克服缺点的办法是将┑形管稍稍加长，底端开口向上弯
曲，像鱼钩那样翘起，如图所示，这样沉淀在水底的水垢污物就不容易进入管里了。
其它保温技术在生活的应用：
一、 外墙内保温 二、 外墙夹心保温
三、 我国现有主要的外墙外保温技术 ：
1． 膨胀聚苯乙烯板加薄层抹灰并用玻璃纤维加强的做法； 2．采用挤塑聚苯乙烯为外保温材料的墙体 ； 3．采用单面钢耸网架聚苯板的外墙外保温； 4．保温膏料用于外墙外保温 。
改进后的结构
研究感悟：
第一次接触研究性学习，难免有些地方做的不好。像我们小组在调查过程中就遇到了受访者不合作等情况，而且实验也一开始出现了一些问题，比如实验所需的保温瓶的收集和在一些实验数据的记录上出现了失误，不得已还要重新实验，才能得到准确的数据。但这都让我们一一克服，完成了这次研究性学习。
在这次研究性学习中，我们小组内通力合作，不仅完成了研究目标。而且还克服了一个又一个问题，体会到了研究性学习的魅力。
物理是一门生活的学科，最好的学习物理的方法就在生活中。通过此次研究性学习，我们不仅完成了课题研究，也明白了素质教育开展研究性学习的目的，是希望我们通过研究性学习，了解更多知识，丰富自我，培养一种敢于质疑，善于合作的精神。
课题名称：探究保温瓶的保温原理
以及保温技术
指导老师：尚平 刘云 单位：08级一班
研究者：丁雯 李秀彬
调查问卷及结果统计、分析
调查对象：随机选择 调查地点：临沂人民广场 调查内容及结果：
C
B
A0%
10%20%
30%40%
A
B
C
5.你是否认为保温技术对生活很重要？
C
BA0%
10%
20%
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40%
调查结论：
保温瓶对我们的日常生活很重要，但大多数人都不了解保温技术在生活中的应用，而且大多数人认为现在的保温瓶有很多需要改进的地方。
保温瓶的概念：
英文: Thermos, Vacuum flask, Thermos bottle 日常用品，外面有竹篾、铁皮、塑料等做成的壳，内装瓶胆。瓶胆由双层玻璃制成，夹层中的两面镀上银等金属，中间抽成真空，瓶口有塞子，可以在较长时间内保持瓶内的温度。盛热水的通常叫热水瓶；盛冷食的通常叫冰瓶。
保温瓶的由来：
1879年，德国物理学家瓦因为了储存实验室的液化气体，用两层中间为真空的薄玻璃制成容器。1881年撰写了论文《瓦因霍里德瓶》。
1890年，英国化学家盾姆斯·久阿尔改进了瓦因霍里德瓶，在瓶壁上镀上一层银，这样可以降低热辐射，减缓热量通过玻璃的散失。于是久阿尔瓶诞生了。
现代的保温瓶是英国物理学家詹姆斯·杜瓦爵士于1892年发明的。当时他正在进行一项使气体液化的研究工作，气体要在低温下液化，首先需设计出一种能使气体与外界温度隔绝的容器，于是他请玻璃技师伯格为他吹制了一个双层玻璃容器，两层内壁涂上水银，然后抽掉两层之间的空气，形成真空。这种真空瓶又叫 “杜瓶”，可使盛在里面的液体不论泠、热温度都保持一定时间内不变。由于在家庭中保温瓶主要用于热水保温，故又称热水瓶。
普通保温瓶的原理：
保温瓶的瓶胆在结构上有三大特点：其一，瓶胆的瓶口做得较小，瓶口加盖软木塞子，这样可减少蒸发，防止液面上气体的流动，以减少热量的散失。其二，瓶胆由双层玻璃构成，玻璃和软木塞都是热的不良导体，层间
距离仅有 8 毫米 ，夹层里被抽成真空，可有效地防止热传导的发生。其三，瓶胆的双层玻璃表面上都均匀地镀了一 层银，镀银的光亮表面，能将到达表面的热辐射回去，这样就防止了因为热辐射而损失的热量。可见保温瓶能够保温，
是
因为瓶胆在结构上的三大特点，基本防止了热散失的三种方式：对流、传导和辐射。同理，我们将冷的东西放入保温瓶中，同样也能起到保冷作用，成为保冷瓶。 理想的情况是，瓶胆把传热的三种方式都阻断以后，热水瓶中的热水可以永久地不会冷却下来。但是，实际上保温瓶的隔热效果并不那么完善，因此保温瓶的保温总有一个时间的限度，超过这个时间限度，保温瓶就不再保温。正常情况下，12小时之内可使瓶内的冷饮保持在4。C左右，开水在60。C左右。 这就是为什么保温瓶能够冬天保持饮料暖热，夏天保持饮料冷凉的原因。许多参加过多次旅游的人觉得很难想象，没有保温瓶会是一种什么样的情形。
电子保温瓶的原理：
电路图如图所示。由加热保温电路和出水电路两部分组成。
加热保温电路：瓶内注满水接入市电电源，熔断器ＦＵ、煮水加热器ＥＨ１、保温发热器ＥＨ２构成回路，煮水指示灯ＨＬ１亮。由于温控器ＳＴ并联于保温发热器ＥＨ２和保温指示灯ＨＬ２两端，因而ＥＨ２不发热，ＨＬ２也不亮。接通电源后ＥＨ１发热升温，当水温达到沸腾温度时，ＳＴ自动跳开，ＨＬ１熄灭，ＨＬ２亮，此时ＥＨ１与ＥＨ２串联，而ＥＨ１的电阻
远比ＥＨ２小，所以ＥＨ２发热，进行保温。
出水电路：ＳＢ１为轻触式出水开关，设置在瓶盖控制板上，用手按触开关出水。ＳＢ２为杯碰出水开关，设置在放水杯处，用水杯压触杠杆开关出水。按下任一出水开关，则与ＦＵ、电源变压器Ｔ构成回路，经整流滤波后为出水电机Ｍ提供工作电源，Ｍ转动带动泵体转动出水。
这就类似于家庭用的电饭煲，利用电路自动控制来达到保温、加热的效果，这也是与普通保温瓶所不同的地方。
普通保温瓶的保温效果与其盛水量的实验:
材料：保温性能相同的6只普通保温瓶。
步骤：实验时，在6只普通保温瓶中同时装入初温都为98℃的不同质量的热水，经过10小时后测出每只瓶中水的温度为t。 实验数据：
如下表所示：
交流：
1.采用同一保温瓶，可确保每次实验时保温瓶的保温性能完全
一样。
2.环境温度的不同可能会对实验结果会造成影响。
保温瓶的用途：
保温瓶与人们的工作、生活关系密切。实验室里用它贮存化学药品，野餐、
足球赛时人们用它贮存食物和饮料。近年来保温瓶的出水口又添许多新花样，制出了压力保温瓶，接触式保温瓶等。但保温原理不变。
保温瓶也经常为科学上的用途服务，例如，当液体需要保持恒温时。牛痘苗、血清和其他液体也经常用保温瓶来运送。
如何检验普通保温瓶的保温质量：
1. 检查瓶胆尾部的奶尖（即抽气嘴）是否完整无损，如果有断裂就破坏了瓶胆夹层间的真空，失去了保温能力。
2. 察看瓶胆有无爆裂痕迹。
3. 看瓶口是否圆。如果瓶口不圆，瓶塞不能密封，会降低保温能力。 4. 检查石棉垫是否位移或脱落。石棉垫即瓶胆中部的三个圆形黑点，它支撑在内外胆之间，如果位移或脱落，瓶胆就会因不能承受应有的盛水压力而爆裂。
改进意见：
1. 改进保温瓶胆的材料，改善它易碎的缺点.
2. 可在壶胆和瓶壳间填塞材料或加固底座，以保护壶胆和抽气嘴,制造时尽可能缩短瓶颈。 3.气压保温瓶的改进：
克服缺点的办法是将┑形管稍稍加长，底端开口向上弯
曲，像鱼钩那样翘起，如图所示，这样沉淀在水底的水垢污物就不容易进入管里了。
其它保温技术在生活的应用：
一、 外墙内保温 二、 外墙夹心保温
三、 我国现有主要的外墙外保温技术 ：
1． 膨胀聚苯乙烯板加薄层抹灰并用玻璃纤维加强的做法； 2．采用挤塑聚苯乙烯为外保温材料的墙体 ； 3．采用单面钢耸网架聚苯板的外墙外保温； 4．保温膏料用于外墙外保温 。
改进后的结构
研究感悟：
第一次接触研究性学习，难免有些地方做的不好。像我们小组在调查过程中就遇到了受访者不合作等情况，而且实验也一开始出现了一些问题，比如实验所需的保温瓶的收集和在一些实验数据的记录上出现了失误，不得已还要重新实验，才能得到准确的数据。但这都让我们一一克服，完成了这次研究性学习。
在这次研究性学习中，我们小组内通力合作，不仅完成了研究目标。而且还克服了一个又一个问题，体会到了研究性学习的魅力。
物理是一门生活的学科，最好的学习物理的方法就在生活中。通过此次研究性学习，我们不仅完成了课题研究，也明白了素质教育开展研究性学习的目的，是希望我们通过研究性学习，了解更多知识，丰富自我，培养一种敢于质疑，善于合作的精神。
课题名称：探究保温瓶的保温原理
以及保温技术
指导老师：尚平 刘云 单位：08级一班
研究者：丁雯 李秀彬