Question

15．為了比較水和沙子吸熱本領的大小，小明在兩個相同的燒杯中分別裝入水和沙子，用兩個相同的酒精燈對其加熱，
（1）在實驗前要控制水和沙子的質(zhì)量相同．
（2）比較水和沙子吸熱升溫快慢的方法有兩種：
方法一：加熱時間相同比較它們各自升高的溫度．
方法二：升高相同的溫度比較它們的加熱時間．
（3）用兩個相同的酒精燈對其加熱的目的是使水和沙子在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相同．
（4）如果加熱相同的時間，質(zhì)量相同的水和沙子，沙子（沙子/水）升高的溫度更高．
（5）實驗中有些同學發(fā)現(xiàn)：剛開始加熱時，情況與（4）結(jié)論不符，你認為可能的原因是水的導熱性好．
（6）下列事實能用上述實驗結(jié)果解釋的是A
A．沿海地區(qū)晝夜溫差會比內(nèi)陸地區(qū)小
B．用鹽水腌雞蛋，一段時間后雞蛋會變咸
C．長期堆放煤的水泥地面變成黑色
D．夏天給教室灑水，感覺涼爽
（7）本次實驗共用掉5g酒精，若這些酒精完全燃燒，則放出的熱量是1.5×10⁵J，（酒精的熱值：q=3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q=cm△t，物體吸收熱量的多少與物體的質(zhì)量有關，所以實驗過程中需控制沙子和水的質(zhì)量相等．
（2）比較物體吸熱本領的方法：
吸收相同的熱量，比較升高的溫度；
升高相同的溫度，比較吸收的熱量；
（3）實驗中需控制水和沙子的受熱情況相同，所以要選擇兩個相同的酒精燈；
（4）質(zhì)量相同，加熱相同的時間，根據(jù)Q=cm△t，沙子比熱容小，升溫就高．
（5）水可以進行對流，水的導熱性較好；
（6）利用水的比熱容最大的特點，逐個分析該題中的各個選項即可判斷；
（7）知道酒精的熱值和酒精的質(zhì)量，利用燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq求5g酒精完全燃燒放出的熱量．

解答 解：
（1）相同的酒精燈加熱，加熱時間長，沙子吸收的熱量就多．所以，加熱時間的長短，表示了吸熱的多少．
（2）比較水和沙子升溫的速度，可使水和沙子升高相同的溫度，比較加熱時間；
也可給水和沙子加熱相同的時間，比較升高的溫度；
（3）相同的酒精燈在相同的時間內(nèi)放出的熱量是相同的，為保證水和沙子在相等的時間內(nèi)吸收的熱量相同，需使用兩個相同的酒精燈；
（4）相同質(zhì)量的水和沙子加熱相同時間，說明吸收的熱量相等，根據(jù)Q=cm△t，沙子比熱容小，升溫就高些．
（5）由于水的導熱性能比沙子的導熱性能好，所以剛開始加熱時，水升溫快．
（6）A、相同質(zhì)量的水和干泥土相比較，在相同的受冷和受熱的情況下，由于水的比熱容大（水的吸熱能力大），水溫度變化慢，而干泥土溫度變化快，故沿海地區(qū)晝夜溫差會比內(nèi)陸地區(qū)小，故A正確；
B、用鹽水腌蛋，一段時間后蛋會變咸，這是因為分子是在永不停息的運動的，故B錯誤；
C、長期堆放煤的水泥地面變成黑色，這也是由于分子運動造成的，故C錯誤；
D、夏天給教室灑水，感覺涼爽，這是由于水蒸發(fā)吸熱造成的，故D錯誤；
（7）Q_放=mq=3.0×10⁷J/kg×0.005kg=1.5×10⁵J．
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）升高相同的溫度比較它們的加熱時間；（3）使水和沙子在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相同；（4）沙子；（5）水的導熱性好；（6）A；（7）1.5×10⁵．

點評 比熱容是指物質(zhì)吸熱本領的物理量，比較水和沙子的吸熱本領實際是比較二者比熱容的大小，所以要掌握熱量的計算公式，掌握影響物體吸熱多少的因素，在分析過程中注意運用控制變量法．