Question

5．在“比較不同物質(zhì)吸熱升溫情況”的實(shí)驗(yàn)中，小紅采用了如圖實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要使燒瓶中水和煤油的初溫、質(zhì)量相等．
（2）為了取得相同的加熱效果，電阻絲甲和乙的電阻值必須相同．
（3）閉合開(kāi)關(guān)一段時(shí)間后，小紅發(fā)現(xiàn)煤油（填“水”或“煤油”）中的溫度計(jì)吸熱升溫快．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小紅整理器材時(shí)發(fā)現(xiàn)，燒瓶?jī)?nèi)的電阻絲很熱，而與之相連的導(dǎo)線(xiàn)卻不熱，她略加思索后知道應(yīng)該這樣解釋?zhuān)涸陔娏骱屯�電時(shí)間相同時(shí)，電阻絲的電阻遠(yuǎn)大于導(dǎo)線(xiàn)的電阻，根據(jù)焦耳定律可知，電阻絲產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)大于導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的熱量．

Answer 1

分析 （1）判斷水與煤油的吸熱本領(lǐng)的大小，可以判斷兩種物質(zhì)在吸收相同熱量的情況下，升高溫度的多少．溫度升高較多的，則比熱較�。粸榱诉_(dá)到此目的必須控制所用的物質(zhì)的質(zhì)量相等、初溫相同，所用儀器相同；
（2）探究液體吸熱能力大小實(shí)驗(yàn)應(yīng)用相同的熱源對(duì)液體加熱，液體在相等時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等；
（3）加熱相同的時(shí)間，質(zhì)量相同的水和煤油，由于煤油的吸熱本領(lǐng)小，所以煤油升高的溫度更高；
（4）由焦耳定律知道，電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、導(dǎo)體電阻大小和通電時(shí)間成正比．電爐絲和連接的導(dǎo)線(xiàn)串聯(lián)在電路中（通過(guò)的電流相等），通電時(shí)間是相同的，而電爐絲的電阻比導(dǎo)線(xiàn)的電阻大，據(jù)焦耳定律分析判斷．

解答 解：
（1）要研究?jī)煞N液體的吸熱本領(lǐng)，應(yīng)控制兩個(gè)燒瓶中所裝的a、b兩種液體的初溫相同、質(zhì)量相等；
（2）實(shí)驗(yàn)要用相同的加熱器對(duì)液體進(jìn)行加熱，由圖示實(shí)驗(yàn)裝置可知，兩電阻絲串聯(lián)，通過(guò)它們的電流相等，要使電阻絲在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生相等的熱量，兩電阻絲的阻值應(yīng)相等．
（3）因?yàn)槊河捅人�的吸熱本領(lǐng)小，所以加熱相同的時(shí)間，它們吸收相等熱量時(shí)，質(zhì)量相同的水和煤油，煤油升高的溫度更高；
（4）電阻絲在使用時(shí)，電阻絲和導(dǎo)線(xiàn)串聯(lián)，在串聯(lián)電路中，電路處處相等，即：I_電阻絲=I_{導(dǎo)線(xiàn)}，通電時(shí)間t相同，
根據(jù)：Q=I²Rt，因?yàn)镽_電阻絲＞R_{導(dǎo)線(xiàn)}，
所以電流產(chǎn)生的熱量：Q_電爐絲＞Q_{導(dǎo)線(xiàn)}，
從而出現(xiàn)電阻絲很熱，而與電阻絲相連的導(dǎo)線(xiàn)卻不怎么發(fā)熱的現(xiàn)象．
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）相同；（3）煤油；（4）電流和通電時(shí)間．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查如何用轉(zhuǎn)換法和控制變量法來(lái)比較不同物質(zhì)比熱容（吸熱能力）的大小，本題有一定的難度，解題時(shí)要注意控制變量法的應(yīng)用．