Question

小明探究“不同的物質(zhì)吸熱能力”時，在兩支相同的試管中分別加入煤油和水，用一個酒精燈同時對兩支試管加熱，每隔一定時間記錄一次溫度并記入下表中，回答下列問題：

加熱時間T/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
水的溫度/℃	25	26	27	28	29	30	31	32	33
煤油的溫度/℃	25	27	29	31	33	35	37	39	41

（1）用同一個酒精燈同時對兩個試管加熱的目的是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)中還需要控制相同的量是

 

．
（3）分析表中數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)水和煤油相比，吸熱能力較弱的物質(zhì)是

 

，煤油的比熱容是

 

．

Answer 1

分析：（1）物體吸熱的多少，與物質(zhì)的種類、多少和升高的溫度有關(guān)，要探究不同物質(zhì)的吸熱能力，可選取相同質(zhì)量的不同物質(zhì)；
升高相同的溫度，比較吸收熱量的多少；
吸收相同的熱量，比較升高的溫度；
（2）根據(jù)Q=cm△t，水和煤油在相同時間內(nèi)吸收熱量是相同的，根據(jù)升高的溫度便可得出其比熱容的關(guān)系，從而可得出煤油的比熱容．

解答：解：（1）同一個酒精燈在相同時間內(nèi)放出的熱量相同，所以用同一個酒精燈同時對兩個試管加熱的目的是使煤油和水在相同時間內(nèi)吸收相同的熱量；
（2）由于物體吸收熱量的多少與物體的質(zhì)量有關(guān)，所以要比較物體吸熱的本領(lǐng)，應(yīng)控制水和煤油的質(zhì)量相同；
（3）水和煤油在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相同，根據(jù)Q=cm△t得，
c_水m_水△t_水=c_煤油m_煤油△t_煤油
已知水和煤油的質(zhì)量相等，由表格中數(shù)據(jù)知，煤油升高溫度是水升高溫度的2倍，所以煤油的吸熱能力較弱，則：
c_煤油=

1

2

c_水=

1

2

×4.2×10³J/（kg?℃）=2.1×10³J/（kg?℃）．
故答案為：（1）使煤油和水在相同時間內(nèi)吸收相同的熱量；（2）水和煤油的質(zhì)量；（3）煤油；2.1×10³J/（kg?℃）．

點(diǎn)評：本題主要考查如何用轉(zhuǎn)換法和控制變量法來比較不同物質(zhì)比熱容（吸熱能力）的大小，實(shí)驗(yàn)中通過加熱時間的長短來體現(xiàn)物體吸熱的多少，為比較水和煤油的吸熱能力，需控制兩者的質(zhì)量相等，受熱情況相同等因素，通過比較吸收相同熱量溫度的變化或比較升高相同的溫度吸收的熱量來反映吸熱本領(lǐng)的大小（比熱容）；
（3）問中用到了熱量的計算公式，其中重要的一點(diǎn)是通過表格中數(shù)據(jù)，找出水和煤油的相同的量和不同的量，代入公式得出結(jié)論，本題有一定的難度，解題時要注意控制變量法的應(yīng)用．