Question

5．在探究“比較不同物質(zhì)吸熱能力”的實驗中，設(shè)計了如下的實驗方案：將水和色拉油油分別裝入燒杯中，固定在鐵架臺上，用兩個相同的酒精燈加熱水和色拉油，實驗裝置如圖所示：
（1）試管中加入的水和色拉油除初溫相同外，還應(yīng)保證質(zhì)量 相同．（選填“體積”、“質(zhì)量”）
（2）實驗中物質(zhì)吸熱的多少是通過加熱時間來反映的．
（3）由于沒有直接測量比熱容的儀器，因此這個實驗是通過溫度計示數(shù)變化比較比熱容的大�。�

物質(zhì)	質(zhì)量m/g	初溫/℃	加熱時間	末溫/℃
水	200	20	6	45
色拉油	200	20	6	75

（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)箅出加熱6min水吸收的熱量為2.1×10⁴J．
（5）色拉油的比熱容是1.9×10³ J/（kg℃）．（用科學(xué)記數(shù)法表示并精確到小數(shù)點后一位）
（6）結(jié)合上述實驗，加熱40g的水和色拉油升高到81℃，所用的時間分別為t_水和t_色拉油，則t_水大于t_色拉油（選填“大于”、“小于”、“等于”）．

Answer 1

分析 （1）比較水和色拉油的吸熱能力，要控制水與油的質(zhì)量相等、初溫相等；
（2）吸收熱量的多少可以用加熱時間的長短來體現(xiàn)出來；
（3）由Q=cm△t可知，吸收相同的熱量，升高的溫度越高，比熱容越小；
（4）根據(jù)Q=cm△t求出水吸收的熱量；
（5）已知色拉油與水加熱的時間相同，因此它們吸收的熱量相同，根據(jù)Q=cm△t的變形公式求出色拉油的比熱容；
（6）根據(jù)公式Q=cm△t來判斷溫度的變化情況．

解答 解：（1）為了便于比較水和色拉油吸熱能力的強弱，實驗除讓水和色拉油的初溫相同外，實驗前還必須控制水和色拉油的質(zhì)量相同；
（2）實驗中物質(zhì)吸熱的多少是通過加熱時間的長短來反映的；
（3）溫度計是用來測量液體的溫度．實驗中，我們控制水和牛奶的質(zhì)量相同且吸收的熱量也相同，所以我們是通過比較溫度的變化來比較比熱容的大小；
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，加熱6min水的溫度變化量為△t=45℃-20℃=25℃；
水吸收的熱量：Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×25℃=2.1×10⁴J；
（5）因為加熱6min水和色拉油吸收的熱量相等，因此由Q=cm△t可得：c=$\frac{{Q}_{吸}}{m△t′}$=$\frac{2.1×1{0}^{4}J}{0.2kg×（75℃-20℃）}$=1.9×10³J/（kg•℃）；
由Q=cm△t得，水和色拉油質(zhì)量和升高的溫度相等，水的比熱容更大，所以吸收的熱量更多，需加熱更長的時間，所以t_水＞t_色拉油．
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）加熱時間；（3）溫度計示數(shù)；（4）2.1×10⁴；（5）1.9×10³；（6）大于．

點評 解決此題要學(xué)會用控制變量法進行分析，把吸收的熱量轉(zhuǎn)化為通電時間的長短，考查了學(xué)生對數(shù)據(jù)的分析和理解，是中考中常見的題目．