Question

5．某小組的同學做“比較不同物質的吸熱能力”的實驗，他們使用了如圖所示的裝置．
（1）在設計實驗方案時，需要確定以下控制的變量，你認為其中多余的是B
A．采用完全相同的加熱方式
B．酒精燈里所加酒精量相同
C．取相同質量的水和另一種液體
D．盛放水和另一種液體的容器相同
（2）加熱到一定時刻，水開始沸騰，此時的溫度如圖丙所示，則水的沸點是98℃，這表明實驗時的大氣壓強小于（選填“大于”、“小于”或“等于”）一個標準大氣壓．
（3）而另一種液體相應時刻并沒有沸騰，但是溫度計的示數比水溫要高的多．請你就此現象進行分析，本實驗的初步結論為：不同物質的吸熱能力不同（選填“相同”或“不同”）．為此物理學中引入比熱容表示上述性質．
（4）本實驗除了能夠說明上述問題之外，還能夠說明其它問題，請你寫出其中的一個問題在氣壓相同時，不同液體的沸點與什么因素有關．

Answer 1

分析 （1）物質的比熱容不能直接測量，探究過程中往往是通過比較物體吸收熱量的多少或升高溫度的多少來體現比熱容的大小．由于物體吸收熱量的多少不僅跟物體的質量和種類有關，還跟物體升高的溫度有關，所以在實驗過程中應控制液體的質量相等，為防止熱量散失的影響要用相同的容器，為了保證液體吸收的熱量相同，還應使用相同的加熱方式．
（2）根據圖丙讀出溫度計的示數；沸點與氣壓的關系：氣壓越高，沸點越高，可根據沸點與標準大氣壓下的沸點關系判斷出當時氣壓與大氣壓的關系．
（3）已知液體和水的質量相同，相同時間吸收的熱量相同，但溫度變化不同，說明它們的吸熱能力不同．
（4）當水達到沸點開始沸騰時，液體沒有沸騰，說明它們的沸點不同．

解答 解：（1）A、為保證水和液體在相同時間內吸收的熱量相同，應采用完全相同的加熱方式，故A正確．
B、為了減小誤差，應盡量使酒精燈的火焰大小一樣，但不一定要求酒精燈內的酒精相同，故B錯誤．
C、為了便于比較水與液體升高的溫度差，實驗時應取相同質量的水和液體，故C正確．
D、為防止熱量散失對實驗的影響，應讓盛放水和液體的容器相同，故D正確．
故選B．
（2）由圖丙知，溫度計的分度值為1℃，示數為98℃；氣壓越高，沸點越高，標準大氣壓下的沸點應為100℃，當時沸點低于100℃，說明當時氣壓低于標準大氣壓．
（3）在質量、吸收的熱量相同時，不同液體升高的溫度不同，說明不同物質的吸熱能力不同．為此物理學中引入比熱容表示上述性質；
（4）水沸騰時，液體沒有沸騰，所以可以探究在氣壓相同時，不同液體的沸點與什么因素有關．
故答案為：（1）B；（2）98；小于；（3）不同；比熱容；（4）在氣壓相同時，不同液體的沸點與什么因素有關．

點評 本題比較不同物質的吸熱能力，考查控制變量法的運用、有關沸點的知識，有一定的綜合性．