Question

6．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量都是60g．
（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇甲乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇甲丙　兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）為了比較水和食用油的比熱容，小明選擇號(hào)裝置后并做了實(shí)驗(yàn)．他用溫度計(jì)測量液體吸收熱量后升高的溫度值．并用鐘表記錄加熱時(shí)間．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表．6min后，水的溫度如圖丁所示．由圖丁可知，此時(shí)水溫是45℃

物質(zhì)	質(zhì)量/g	初始溫度/℃	加熱時(shí)間/min	最后溫度/℃
水	60	20	6
食用油	60	20	6	70

（3）在實(shí)驗(yàn)過程中控制加熱時(shí)間相同，是使兩種物質(zhì)吸收的熱量，通過比較升高的溫度（或溫度升高的多少）來研究水和食用油吸熱能力的差異．
（4）在此實(shí)驗(yàn)中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時(shí)間，此時(shí)水吸收的熱量大于（選填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的熱量．說明水吸收熱能力比食用油大（填大或者�。�，即水的比熱容大．
（5）已知水的比熱容是4.2×10³J（kg•℃），利用表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請你計(jì)算出該實(shí)驗(yàn)中食用油的比熱容是2.1×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）燃料的熱值大小不能直接測量，需要通過液體吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而液體吸收熱量的多少跟液體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，因此為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小；為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系．
（2）根據(jù)圖丁讀出溫度計(jì)的示數(shù)；
（3）實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法，通過觀察液體溫度的變化來研究水和食用油的吸熱能力．
（4）兩個(gè)相同的酒精燈對其加熱，加熱時(shí)間多，放出的熱量就多，相應(yīng)受熱物質(zhì)吸收的熱量就多．
（5）根據(jù)加熱時(shí)間相同吸收熱量相等的特點(diǎn)結(jié)合熱量的計(jì)算公式得出結(jié)論．

解答 解：（1）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）由圖丁知，溫度計(jì)的分度值為1℃，示數(shù)為45℃；
（3）在實(shí)驗(yàn)過程中控制加熱時(shí)間相同，是為了控制兩種物質(zhì)吸收熱量相等，然后通過比較升高的溫度來研究兩種物質(zhì)吸熱能力的差異．
（4）在此實(shí)驗(yàn)中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時(shí)間．
因?yàn)檫x用相同的酒精燈加熱，所以加熱時(shí)間長的吸收的熱量多；即水吸收的熱量大于食用油吸收的熱量．說明水吸收熱能力比食用油大，即水的比熱容大；
（5）根據(jù)題意：
c_水m_水△t_水=c_煤油m_煤油△t_煤油
則c煤油=$\frac{{c}_{水}{m}_{水}△{t}_{水}}{{m}_{煤油}△{t}_{煤油}}$=$\frac{45℃-20℃}{70℃-20℃}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）．
故答案為：（1）甲乙；甲丙；（2）45；（3）吸收的熱量；升高的溫度（或溫度升高的多少）；（4）水；大于；大；水；（5）2.1×10³ J/（kg•℃）．

點(diǎn)評 此題考查了我們對于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力，考查了對比熱容這一物理量的理解，我們要能夠根據(jù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出我們需要的知識(shí)，并能夠?qū)⑦@些知識(shí)應(yīng)用于生活．