Question

13．為了比較水和煤油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖甲所示的實驗，實驗記錄如表所示：

（1）在兩個相同的燒杯中應(yīng)加入初溫相同、質(zhì)量相同的水和煤油；要完成該探究實驗，除了圖中所示的器材外，還需要的測量工具有秒表和天平；實驗中攪拌器的作用是：使液體受熱均勻；
（2）分析表格可知：①小明是用加熱時間相同比較升高溫度的方法來完成探究實驗的；②水和煤油相比，水的吸熱能力更強；③煤油的比熱容是2.1×10³J/（kg?℃）（水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）

加熱時間/min		0	2	4	6
溫度/℃	煤油	20	24	28	32
	水	20	22	24	26

（3）若質(zhì)量相等的A、B兩種液體在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相等，其溫度隨時間變化的圖象如圖乙，則C_A小于C_B （選填“大于”“小于”或“等于”）

Answer 1

分析 （1）判斷水與煤油的吸熱本領(lǐng)的大小，可以判斷兩種物質(zhì)在吸收相同熱量的情況下，升高溫度的多少．溫度升高較多的，則比熱較小；為了達到此目的必須控制所用的物質(zhì)的質(zhì)量相等、初溫相同，所用儀器相同；
探究不同物質(zhì)吸熱能力時，要控制兩種液體的質(zhì)量相等，需要用天平測質(zhì)量，測量加熱時間的工具停表；
實驗中不斷地用攪拌器攪拌，目的是使得物質(zhì)受熱均勻；
（2）①根據(jù)表格內(nèi)容判斷比較的方法；
②質(zhì)量相同的物質(zhì)吸收相等的熱量，溫度升高量越小，物質(zhì)吸熱能力越強，物質(zhì)升高的溫度越高，物體吸熱能力越弱；不同的物質(zhì)吸熱能力不同；
③據(jù)Q_吸=Cm（t-t₀）可求出物質(zhì)吸收的熱量．用同樣的酒精燈加熱相同質(zhì)量的水和煤油，它們吸收的熱量相等；
選取相同的酒精燈的目的是相同的時間內(nèi)提供的熱量相同；
（3）兩種液體質(zhì)量相等，根據(jù)公式Q=cm△t，當(dāng)吸收的熱量相同時，它們的比熱容與升高的溫度成反比，據(jù)此分析回答．

解答 解：
（1）在此實驗中，為了比較水和煤油吸熱本領(lǐng)的大小，我們可以加熱相同的時間，觀察升高的溫度的不同；也可以讓它們其升高相同溫度，比較加熱時間，來比較它們吸熱本領(lǐng)的大�。疄榱诉_到實驗?zāi)康那疤釛l件是：在兩個相同的燒杯中應(yīng)加入初溫相同、質(zhì)量相同的水和煤油；
除了圖中所示的器材外，還需要的測量工具有秒表和天平；
實驗中不斷地用攪拌器攪拌，目的是使得物質(zhì)受熱均勻；
（2）①由于是相同的酒精燈加熱，即煤油和水在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相等，所以可以利用加熱時間的長短來反映物體吸收熱量的多少；
②加熱相同的時間，它們吸收相等熱量時，質(zhì)量相同的水和煤油，水升高的溫度低，說明水的吸熱能力更強；
③由表格數(shù)據(jù)知：用同樣的酒精燈加熱相同質(zhì)量的水和煤油，它們吸收的熱量相等． 水從第0s到第6min，溫度變化為6℃．酒精從第0s到第6min，溫度變化為12℃．它們吸收的熱量相等 即c_水m_△t_水=c_煤油m_△t_煤油． 即4.2×10³J/（kg•℃）×m×6℃=C_煤油×m×12℃；
則c_煤油=$\frac{{c}_{水}×m×6℃}{m×12℃}$=2.1×10³J/（kg•℃）；
（3）A、B兩種液體質(zhì)量和初溫都相同，觀察圖象可知：在相同時間內(nèi)溫度變化較大的是A；
因使用的是相同的“熱得快”加熱，所以在相同時間內(nèi)A、B兩種液體吸收的熱量相同；
根據(jù)c=$\frac{{Q}_{吸}}{m△t}$可知，兩種液體質(zhì)量相等，吸收的熱量相同時，升高溫度越大的液體，它的比熱容就越小，所以c_A＜c_B．
故答案為：（1）質(zhì)量；天平；受熱均勻；（2）①加熱時間；升高溫度；②水；③2.1×10³；（3）小于．

點評 本題主要考查如何用轉(zhuǎn)換法和控制變量法來比較不同物質(zhì)比熱容（吸熱能力）的大小，本題有一定的難度，解題時要注意控制變量法的應(yīng)用．