Question

16．在烈日下，小明和弟弟赤腳跑到水中，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻不熱．弟弟問這是為什么？小明為了讓弟弟明白其中的道理，于是從海邊取了一些沙子帶回家和弟弟一起進(jìn)行了探究：在相同的水杯中分別裝上了100g的水和沙子，讓太陽同時(shí)照射，并用溫度計(jì)測出它們的溫度，記錄數(shù)據(jù)如表所示：

照射時(shí)間/min		0	2	4	6	8	10
溫度/℃	水	26	26.7	27.5	28.1	28.6	29.0
	沙子	26	27.8	30.5	32.1	33.6	33.6

分析實(shí)驗(yàn)探究中收集的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度一般不同．
小明告訴弟弟，為了比較不同物質(zhì)的這種能力的不同，引入了比熱容這個(gè)物理量．你也學(xué)習(xí)了熱學(xué)知識，請你為小明計(jì)算出在這段時(shí)間內(nèi)水吸收了的熱量是1260J．

Answer 1

分析 （1）在此實(shí)驗(yàn)中，水和沙子各取了100g，讓太陽光同時(shí)照射，照射時(shí)間相同的情況下，水和沙子吸收的熱量就相同，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，比較水和沙子在接受陽光照相同時(shí)間時(shí)升高的溫度，就可得出結(jié)論．
（2）單位體積某種物質(zhì)，溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容．比熱容是物質(zhì)的一種屬性，每種物質(zhì)都有自己的比熱容．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以計(jì)算出水在這段時(shí)間內(nèi)升高的溫度（即△t的值），因?yàn)樗�的比熱是已知的，質(zhì)量是100g，由Q=cm△t即可計(jì)算出水在這段時(shí)間內(nèi)吸收了多少熱量．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中，水和沙子各取了100g，所以它們的質(zhì)量是相同的；讓太陽光同時(shí)照射，照射時(shí)間相同的情況下，水和沙子吸收的熱量就相同，觀察表中數(shù)據(jù)得：水和沙子的初溫相同，照射相同時(shí)間后，它們的溫度不再相同，即水和沙子升高的溫度不同．
（2）因?yàn)閱挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為該物體的比熱容，所以可以根據(jù)比熱容比較不同物質(zhì)的吸熱能力．
（3）由表中數(shù)據(jù)得：水在這段時(shí)間內(nèi)升高的溫度△t=29.0℃-26℃=3℃．
又因?yàn)樗�的比熱容c=4.2×10³J/（kg•℃），質(zhì)量是m=100g=0.1kg．
所以：Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×3℃=1260J．
故答案為：質(zhì)量；不同；比熱容；1260J．

點(diǎn)評 此題考查學(xué)生對比熱容概念的理解和熱量的計(jì)算，解決此類實(shí)驗(yàn)題目用好控制變量法分析．