Question

16．比較水和煤油比熱容大小的實(shí)驗(yàn)，小明取了兩只相同的大試管，且在大試管里分別裝入質(zhì)量和初溫都相同的水和煤油，他將這兩個(gè)大試管放在同一個(gè)燒杯中同時(shí)水浴加熱，并記錄得到了如表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你回答下列問題：
（1）小明給水和煤油加熱，選用兩個(gè)同樣的“熱得快”的目的是什么？使水和煤油在相同的時(shí)間內(nèi)吸熱相同．
（2）如圖是小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線，其中B表示的是水吸熱升溫情況．（選填“A”或“B”）
（3）燒杯中水的質(zhì)量為400克，從20℃加熱到40℃，燒杯中的水一共吸收3.36×10⁴焦耳的熱量．
（4）若用上述裝置來探究水溫上升快慢與水的質(zhì)量關(guān)系，應(yīng)該怎么操作？

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中用兩只相同的燒杯和兩個(gè)同樣的“熱得快”目的是在相同的時(shí)間內(nèi)供給水和煤油相同的熱量，使水和煤油在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同；
（2）選同樣的加熱時(shí)間，水和煤油吸熱相同，根據(jù)溫度變化的多少判斷，溫度變化多的是煤油，溫度變化少的是水；
（3）知道水的質(zhì)量、水的比熱容和水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q=cm（t-t₀）求水吸收的熱量；
（4）根據(jù)控制變量法可知，要探究水溫上升快慢與水的質(zhì)量關(guān)系，應(yīng)改變水的質(zhì)量，采用相同的加熱方式，加熱相同的時(shí)間，比較水的溫度變化．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)同樣的“熱得快”加熱，目的是使水和煤油在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同；
（2）選同樣的加熱時(shí)間（水和煤油吸熱相同），如時(shí)間t=3min，溫度變化△t_A＞△t_B，所以B表示的是水吸熱升溫情況；
（3）400克水吸收的熱量：Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×0.4kg×（40℃-20℃）
=3.36×10⁴J；
（4）根據(jù)控制變量法可知，要探究水溫上升快慢與水的質(zhì)量關(guān)系，應(yīng)在兩試管中放入質(zhì)量不同的水，采用相同的加熱方式，加熱相同的時(shí)間，比較兩試管中水的溫度變化．
故答案為：（1）使水和煤油在相同的時(shí)間內(nèi)吸熱相同；
（2）B；
（3）3.36×10⁴；
（4）在兩試管中放入質(zhì)量不同的水，采用相同的加熱方式，加熱相同的時(shí)間，比較兩試管中水的溫度變化．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究物質(zhì)吸熱本領(lǐng)的實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用及吸熱公式的應(yīng)用，解決此題的關(guān)鍵是能夠通過圖象得出物質(zhì)之間吸熱的關(guān)系．