Question

【題目】如圖甲、乙所示是小明探究不同物質(zhì)的吸熱能力的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）實(shí)驗(yàn)中選用相同的電加熱器的目的是:_____________________

（2）小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.在兩個同樣的燒杯中，分別裝入等體積的水和煤油; B.用兩支溫度計(jì)分別測出水和煤油的初溫;

C.分別用同樣的酒精燈，加熱時間相同; D.用溫度計(jì)分別測出水和煤油的末溫。

你認(rèn)為:步驟A存在的錯誤是:____________應(yīng)改為______________

（3）為了使液體能夠均勻受熱，請你提出一條合理建議:______________________

（4）小明將所測的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄到如下的實(shí)驗(yàn)表格中：

實(shí)驗(yàn)序號	液體名稱	液體質(zhì)量m/g	初溫t0/℃	末溫t/℃	升溫△t/℃	加熱時間t/min
1	水	100	20	41	21	5
2	水	200	20	31	11	5
3	煤油	100	20	59	39	5
4	煤油	200	20	40	20	5

他根據(jù)上表中某兩組數(shù)據(jù)繪制的對比圖，如圖所示。請判斷A液體是___________（選填“水”或“煤油”）。

（5）小明測出電加熱器兩端電壓、通過電加熱器的電流以及通電時間，依據(jù)電功的公式W=_____計(jì)算出電加熱器消耗的電能，即電加熱器的散熱Q，并用Q與本實(shí)驗(yàn)所測的某組數(shù)據(jù)計(jì)算出了該液體的比熱容。請你判斷小明用此方法計(jì)算出的液體的比熱容會_____。（ 選填“偏大”或“偏小”）。

（6）小明同時又探究了不同物質(zhì)放熱能力的實(shí)驗(yàn)。他分別用質(zhì)量相等的水和另一種液體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并用圖像對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，如圖所示:實(shí)驗(yàn)中，水和另一種液體在相同時間內(nèi)放出的熱量相等.分析圖像可以得出: __________物質(zhì)為水，另一種液體的比熱容為________________J/（kg·℃）.

Answer 1

【答案】使被加熱物體在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同 等體積 等質(zhì)量 用兩只相同的試管裝液體，再將兩只試管放入同一杯熱水中加熱 水 UIt 偏大 甲 2.1×103

【解析】

(1)[1]相同的電加熱器在相同的時間內(nèi)放出的熱量相同，可以使被加熱物體在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同；

(2)[2][3]水和煤油的密度不同，相同體積下它們的質(zhì)量不等，而在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制被加熱物體的質(zhì)量相同，故步驟A中應(yīng)將“等體積的水和煤油”改為“等質(zhì)量的水和煤油”；

(3)[4]為使液體能夠均勻受熱，可以在加熱過程中使用攪拌棒對液體進(jìn)行攪拌；或用兩只相同的試管裝液體，再將兩只試管放入同一杯熱水中加熱；

(4)[5]由圖可知，在加熱時間相同時，A液體溫度升高得較低。由于水的比熱容比煤油大，在吸收相同熱量時，水升高的溫度低，所以A液體是水；

(5)[6]計(jì)算電功的公式為W=UIt；

[7]因?yàn)殡娂訜崞鞣懦龅臒崃繘]有被液體全部吸收，所以用加熱器消耗的電能，代替液體吸收的熱量會偏大，根據(jù)公式c=算出的液體比熱容偏大。

(6)[8]水和另一種液體在相同時間內(nèi)放出的熱量相等，由于水的比熱容大，水溫度降低得少，即水的末溫高，所以甲物質(zhì)為水；

[9]由圖可知，在第15分鐘時，水溫度降低了20℃，另一種液體溫度降低了40℃，但它們放出的熱量相同，根據(jù)Q=cm△t得：

c水m水△t水=c液體m液體△t液體

則：

c液體====2.1×103J/(kg℃)。