Question

4．某小組的同學(xué)做“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗，他們使用了如圖甲所示的裝置．

（1）在設(shè)計實驗方案時，需要確定以下控制的變量，你認為其中多余的是B．
A．采用完全相同的加熱方式
B．酒精燈里所加酒精量相同
C．取相同質(zhì)量的水和另一種液體
D．盛放水和另一種液體的容器相同
（2）加熱到一定時刻，水開始沸騰，此時的溫度如圖乙所示，則水的沸點是98℃，這表明實驗時的大氣壓強小于（選填“大于”、“小于”或“等于”）一個標準大氣壓．
（3）而另一種液體相應(yīng)時刻并沒有沸騰，但是溫度計的示數(shù)比水溫要高的多．請你就此現(xiàn)象進行分析，本實驗的初步結(jié)論為：不同物質(zhì)的吸熱能力不同（選填“相同”或“不同”）．
（4）某同學(xué)為了探究溫度升高時吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，做了如下實驗：在四個相同的燒杯中分別盛有水和煤油，用同樣的加熱器加熱，下表是他的實驗數(shù)據(jù)記錄：

燒杯號	液體	質(zhì)量（g）	初溫（℃）	末溫（℃）	加熱時間（min）
1	水	200	20	28	8
2	水	100	20	28	4
3	煤油	200	20	28	4
4	煤油	200	20	24	2

請根據(jù)表中的實驗記錄回答：
（1）比較1、2記錄，得出的結(jié)論是在相同條件下，物體吸熱的多少與質(zhì)量有關(guān)；
（2）比較3、4記錄，得出的結(jié)論是在相同條件下，物體吸熱的多少與升高的溫度有關(guān)；
（3）比較1、3記錄，得出的結(jié)論是在相同條件下，物體吸熱的多少與物質(zhì)的種類有關(guān)；
（4）綜合上述結(jié)論，物體溫度升高時吸熱的多少與質(zhì)量有關(guān)．
（5）該同學(xué)在本次實驗中用到的研究方法是控制變量法．

Answer 1

分析 （1）探究物質(zhì)比熱容的大小需要控制的變量包括：吸收的熱量，不同物質(zhì)的質(zhì)量，加熱的時間和加熱的方式．
（2）液體沸騰時的溫度叫沸點．讀取溫度計示數(shù)時，要明確溫度計的分度值，視線與液柱最高處的液面相垂直；液體的沸點與氣壓有關(guān)，氣壓越大沸點越高，氣壓越小，沸點越低．
（3）已知液體和水的質(zhì)量相同，相同時間吸收的熱量相同，但溫度變化不同，說明它們的吸熱能力不同．
（4）溫度升高時物體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，實驗中采用控制變量法；
在對數(shù)據(jù)進行分析時，要抓住相同量和不同量，利用控制變量法的思想得出正確的結(jié)論．

解答 解：
（1）用控制變量法進行探究，因為引起溫度變化的因素是吸熱的多少、物質(zhì)的質(zhì)量、加熱時間和方式，與酒精的多少無關(guān)，所以B選項多余．
（2）在丙圖中，水的沸點為98℃；因為沸點低于100℃，所以實驗時的大氣壓小于一個標準大氣壓．
（3）在質(zhì)量、吸收的熱量相同時，不同液體升高的溫度不同，說明不同物質(zhì)的吸熱能力不同．
（4）①比較1、2記錄，發(fā)現(xiàn)液體的種類相同，1杯水的質(zhì)量是200g，升高8℃用的時間是8分鐘；2杯水的質(zhì)量是100g，升高8℃用的時間是4分鐘，而每分鐘吸收的熱量是相等的，因此第1杯水吸收的熱量多，故說明：同種物質(zhì)升高相同的溫度時，質(zhì)量大的吸收的熱量多．
②比較3、4記錄，3杯煤油的質(zhì)量是200g，升高8℃用的時間是4分鐘；4杯煤油的質(zhì)量是200g，升高4℃用的時間是2分鐘，而每分鐘吸收的熱量是相等的，因此第3杯水吸收的熱量多，故說明：質(zhì)量相等的同種物質(zhì)，溫度變化量越大吸收的熱量越多．
③1杯中水的質(zhì)量是200g，升高8℃用的時間是8分鐘，3杯中煤油的質(zhì)量是200g，升高8℃用的時間是4分鐘，而每分鐘吸收的熱量是相等的，因此第水吸收的熱量多，故說明：相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高相同的溫度時吸收的熱量不相同．
④綜上所述可知，物體溫度升高時吸熱的多少與物體的質(zhì)量、升高的溫度和物質(zhì)的種類有關(guān)；
⑤由于物體吸收熱量的多少與多個因素有關(guān)，所以實驗中用到了控制變量法．
故答案為：
（1）B；
（2）98；小于；
（3）不同；
（4）①質(zhì)量；②升高的溫度；③物質(zhì)的種類；④質(zhì)量；升高的溫度；物質(zhì)的種類；⑤控制變量法．

點評 本題為研究物質(zhì)比熱容的實驗，應(yīng)當(dāng)仔細分析表格中的數(shù)據(jù)，才能得到正確的結(jié)論，考查學(xué)生的歸納分析能力及控制變量法的應(yīng)用．