Question

5．同學們在做“比較水和沙子的吸熱能力”實驗的場景如圖所示，他們說該實驗有兩種探究方法．
（1）實驗方法一的設計如圖中所示：
①在實驗中，加熱相同的時間目的是：使水和沙子吸收相等的熱量．
②請你指出該同學設計思路中的錯誤和實驗裝置中的不足．沒有控制水和沙子質量相等、初溫相同和沒有測量水和沙子溫度的儀器．
（2）請你設計出第二種實驗方法：
①這種實驗方法除溫度計外，至少還需要的測量儀器是：天平、溫度計、秒表．
②請寫出設計思路在兩個相同的金屬盒內(nèi)，加入初溫與質量均相同的水和沙子，用酒精燈加熱至相同的末溫，比較加熱時間，就能比較它們的吸熱能力．

Answer 1

分析 （1）沙子和水吸收熱量的多少Q(mào)通過加熱時間的長短來反映．
（2）Q=cm△t，研究物質吸熱本領c的強弱，可以采取的方法：
方法一：Q、m一定時，通過△t的變化確定c的強弱．
方法二：Q、△t一定時，通過m的多少確定c的強弱．

解答 解：（1）利用方法一，Q、m一定時，通過△t的變化確定c的強弱．
加熱時間相同是指沙子和水吸收熱量相同．
沒有指出兩者的質量相同是錯誤的．
在測量初溫和末溫時沒有用到溫度計，只憑感覺是不準確的，這是存在的不足之處．
（2）方法二、Q、△t一定時，通過m的多少確定c的強弱．
①需要測量的量有：質量、溫度、熱量，所以需要的測量工具有：天平、溫度計和秒表．
②實驗設計思路是：
思路一：在兩個相同的金屬盒內(nèi)，加入質量相同的水和沙子，用酒精燈加熱，加熱相同的時間，比較升高的溫度，就能比較它們的吸熱能力．
思路二：在兩個相同的金屬盒內(nèi)，加入初溫與質量均相同的水和沙子，用酒精燈加熱至相同的末溫，比較加熱時間，就能比較它們的吸熱能力．
故答案為：（1）①使水和沙子吸收相等的熱量；
②沒有控制水和沙子質量相等、初溫相同和沒有測量水和沙子溫度的儀器．
（2）①天平、溫度計、秒表；
②在兩個相同的金屬盒內(nèi)，加入初溫與質量均相同的水和沙子，用酒精燈加熱至相同的末溫，比較加熱時間，就能比較它們的吸熱能力．

點評 （1）多個因素影響一個物理量，研究其中一個因素和物理量的關系時，必須保證其它因素不變．
（2）正確理解Q=cm△t．