Question

10．用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置比較水和煤油的比熱容大小．
（1）除了圖中所示的器材，實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量工具秒表和溫度計(jì)．
（2）量取水和煤油時(shí)，要保證水和煤油的質(zhì)量相同．
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出水和煤油溫度隨時(shí)間變化的圖象．

加熱時(shí)間/min		0	1	2	3	4
溫度/℃	水	20	23	26	29	32
	煤油	20	26	32	38	44

（4）已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知煤油的比熱容為2.1×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）“探究不同物質(zhì)的比熱容大小”的實(shí)驗(yàn)中，需要用溫度計(jì)測(cè)量液體的溫度、用秒表測(cè)量加熱時(shí)間、用天平測(cè)量液體的質(zhì)量；
（2）物體吸收熱量本領(lǐng)的大小，不僅與物體升高的溫度多少有關(guān)，還與質(zhì)量的大小有關(guān)，因此要保證兩者質(zhì)量相等；
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)；
（4）由相同的酒精燈加熱可以體現(xiàn)出水與煤油在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同．取相同的時(shí)間，利用他們溫度的變化，結(jié)合吸熱公式即可求出煤油的比熱容．

解答 解：
（1）根據(jù)吸熱公式Q=cm△t可知，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，除了需要測(cè)量質(zhì)量的工具，即天平；還需要測(cè)量溫度的工具，即溫度計(jì)；
（2）物體吸熱的多少還與物體的質(zhì)量有關(guān)，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)還要使水和煤油的初溫和質(zhì)量都相同；
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)，如圖所示：

（4）取兩種液體都加熱了4分鐘為研究對(duì)象，Q_水=Q_煤油，
因?yàn)镼_水=c_水m（t_水-t₀），Q_煤油=c_煤油m（t_煤油-t₀）
所以c_水m（t_水-t₀）=c_煤油m（t_煤油-t₀），
4.2×10³J/（kg•℃）m（32℃-20℃）=c_煤油m（44℃-20℃），
解得：c_煤油=2.1×10³J/（kg•℃）．
故答案為：（1）溫度計(jì)；（2）質(zhì)量；（3）見(jiàn)上圖；（4）2.1×10³．

點(diǎn)評(píng) “比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)是熱學(xué)最主要的實(shí)驗(yàn)．此實(shí)驗(yàn)不僅考查學(xué)生對(duì)基本過(guò)程的掌握情況，更進(jìn)一步考查學(xué)生運(yùn)用基本知識(shí)和方法分析問(wèn)題、提出問(wèn)題的能力．