Question

13．為研究不同物質(zhì)的吸熱能力，某同學(xué)用兩個完全相同的酒精燈，分別給質(zhì)量和初溫相同的甲、乙兩種液體同時加熱，分別記錄加熱時間和升高的溫度，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出了兩種液體的溫度隨時間變化的圖象，如圖所示．
（1）根據(jù)圖象，某同學(xué)認(rèn)為：“加熱相同的時間時，甲升高的溫度高一些，這說明甲吸收的熱量多一些．”這位同學(xué)的判斷是否正確？不正確．請說明理由升高的溫度大不代表吸收的熱量多，用兩個完全相同的酒精燈加熱相同的時間，酒精燈放出的熱量是相等，甲和乙吸收的熱量也是相等的．
（2）要使甲、乙升高相同的溫度，應(yīng)給乙加熱更長的時間．
（3）如果已知甲的比熱容是1.8×10³ J/（kg•℃），則乙的比熱容是2.4×10³J/（kg•℃）．
（4）本實驗中采用的研究方法叫控制變量法．

Answer 1

分析 （1）加熱相同的時間，吸收熱量的多少是由酒精燈火焰的大小決定的，酒精燈相同，吸收的熱量就是相同．
（2）升高相同的溫度，我們可以在縱軸上取一相同的溫度，做橫軸的平行線，看誰的加熱時間長，誰的比熱容就大．
（3）根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）可知在質(zhì)量和吸收熱量相同時，比熱容和溫度的變化值成反比，據(jù)此求出乙的比熱容．
（4）物理學(xué)中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題．每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法．

解答 解：
（1）不正確；升高的溫度大不代表吸收的熱量多，用兩個完全相同的酒精燈加熱相同的時間，酒精燈放出的熱量是相等，甲和乙吸收的熱量也是相等的．
（2）由圖可知，甲和乙升高相同的溫度，如溫度都升到40℃，甲需要的是時間是3min，乙需要的時間是4min，乙需要更長的加熱時間，這也就說明了乙的吸熱能力強(qiáng)一些．
（3）根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）可知在質(zhì)量和吸收熱量一定時，溫度的變化值和比熱容成反比．
我們可以用相同的酒精燈加熱時間4min，甲和乙吸收的熱量就是相同的，甲的溫度變化值為50℃-10℃=40℃，乙的溫度變化值為40℃-10℃=30℃，
據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）得：c_甲m△t_甲=c_乙m△t_乙，
乙的比熱容：
c_乙=$\frac{40℃}{30℃}$×1.8×10³J/（kg•℃）=2.4×10³J/（kg•℃）
（4）實驗中控制了熱量、液體的質(zhì)量和初始溫度，改變的是液體的種類，因此采用的是控制變量法的思想．
故答案為：（1）不正確．升高的溫度大不代表吸收的熱量多，用兩個完全相同的酒精燈加熱相同的時間，酒精燈放出的熱量是相等，甲和乙吸收的熱量也是相等的；
（2）乙；（3）2.4×10³；（4）控制變量法．

點評 此題考查了學(xué)生對吸熱公式的掌握和運用，能從液體的溫度隨時間變化的圖象搜集有關(guān)信息是本題的關(guān)鍵．