Question

14．為了比較水和煤油的吸熱能力，小麗和小明分別設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中小麗的實(shí)驗(yàn)步驟為：
A．在兩個(gè)同樣的燒杯中，分別裝入等體積的水和煤油
B．用兩支溫度計(jì)分別測出水和煤油的初溫（兩初溫相同）
C．在燒杯中，分別放入功率相同的電熱器，加熱相同時(shí)間
D．用溫度計(jì)分別測出水和煤油的末溫
（1）由上述實(shí)驗(yàn)步驟分析，小明認(rèn)為：
①步驟A存在的錯(cuò)誤是：其錯(cuò)誤是裝入等體積的水和煤油，應(yīng)改為裝入等質(zhì)量的水的煤油．
②步驟C加熱時(shí)間相同是為了使水和煤油吸收相同的熱量．
③步驟B和D是為了得出水和煤油升高的溫度．
（2）糾正上述錯(cuò)誤，加熱5分鐘后，測得水的末溫為45℃，而煤油的末溫為68℃，則水吸熱能力要強(qiáng)（選填“水”或“煤油”）
（3）小明總結(jié)了小麗的成功經(jīng)驗(yàn)，把步驟C、D改為：
C．在燒杯中，分別放入功率相同的電熱器，接上電源加熱
D．當(dāng)水和煤油中升高的溫度相同時(shí)，分別關(guān)掉電熱器
E．比較電熱器加熱時(shí)間，就可判斷它們吸熱的多少
①此實(shí)驗(yàn)中，最后溫度相同時(shí)，水的加熱時(shí)間大于（選填“大于”“小于”或“等于”）煤油的加熱時(shí)間．
②此時(shí)水吸收的熱量大于（選填“大于”“等于”或“小于”）煤油吸收的熱量．
（4）通過實(shí)驗(yàn)可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同，物質(zhì)的這種特性用比熱容這個(gè)物理量來指述．

Answer 1

分析 （1）①“比較水和煤油吸熱能力”需要控制水和煤油的質(zhì)量相等，因?yàn)樗�和煤油的密度是不同的，體積相同時(shí)，質(zhì)量是不同的；
②已知酒精燈的火焰相同，所以相同時(shí)間為兩種液體提供的熱量相同；
③步驟B、D分別測量的是初溫度和末溫度，兩次測量之差就是溫度差．
（2）加熱相同的時(shí)間，質(zhì)量相同的水和煤油，水升高的溫度低，說明水的比熱容大，吸熱能力強(qiáng)；
（3）實(shí)驗(yàn)中根據(jù)加熱時(shí)間的長短來反映物體吸收熱量的多少；
（4）物理學(xué)中用比熱容來反映物體的吸熱能力．

解答 解：
（1）①依題意，為了比較水和煤油吸熱升溫的特點(diǎn)，根據(jù)吸收熱量的公式Q=Cm△t可知，實(shí)驗(yàn)需要采用控制變量法，控制水和煤油的質(zhì)量，故在兩個(gè)同樣的燒杯中，分別裝入等體積的水和煤油是不合理的，應(yīng)當(dāng)裝入等質(zhì)量的水和煤油．
②吸收熱量的多少可以用加熱時(shí)間的長短來體現(xiàn)出來，相同的熱源在相同的時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等，為了比較水和煤油的吸熱能力，應(yīng)當(dāng)控制加熱時(shí)間，所以步驟C加熱時(shí)間相同是為了使水和煤油，吸收相等的熱量．
③步驟B和D是為了得出水和煤油的升高溫度．
（2）加熱相同的時(shí)間，吸收相同的熱量，質(zhì)量相同的水和煤油，水升高的溫度低，說明水的比熱容大，吸熱能力強(qiáng)；
（3）質(zhì)量相同的水和煤油升高相同的溫度，比熱容大的吸收的熱量多，加熱時(shí)間長，因?yàn)樗�的比熱容大，所以吸收熱量多，加熱時(shí)間長；
（4）物理學(xué)中用比熱容來反映物體的吸熱能力．
故答案是：（1）①裝入體積相同的水和煤油；裝入質(zhì)量相等的水和煤油；②吸收相同的熱量；③升高的溫度；
（2）水；（3）①大于；②大于；（4）比熱容．

點(diǎn)評(píng) 考查了物體吸收熱量的知識(shí)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，本實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是加熱時(shí)間的長短說明水和煤油吸收熱量的多少，二是用好控制變量法．