题目内容
【题目】在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,设计了如下的实验方案:将水和色拉油油分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯加热水和色拉油,实验装置如图所示:
(1)试管中加入的水和色拉油除初温相同外,还应保证 相同.(选填“体积”、“质量”)
(2)实验中物质吸热的多少是通过来反映的.
(3)由于没有直接测量比热容的仪器,因此这个实验是通过变化比较比热容的大小.
物质 | 质量m/g | 初温/℃ | 加热时间 | 末温/℃ |
水 | 200 | 20 | 6 | 45 |
色拉油 | 200 | 20 | 6 | 75 |
(4)根据表中数据箅出加热6min水吸收的热量为 J.
(5)色拉油的比热容是 J/(kg℃).(用科学记数法表示并精确到小数点后一位)
(6)结合上述实验,加热40g的水和色拉油升高到81℃,所用的时间分别为t水和t色拉油 , 则t水 t色拉油(选填“大于”、“小于”、“等于”).
【答案】
(1)质量
(2)加热时间
(3)温度计示数
(4)2.1×104
(5)1.9×103
(6)大于
【解析】解:(1)为了便于比较水和色拉油吸热能力的强弱,实验除让水和色拉油的初温相同外,实验前还必须控制水和色拉油的质量相同;(2)实验中物质吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的;(3)温度计是用来测量液体的温度.实验中,我们控制水和牛奶的质量相同且吸收的热量也相同,所以我们是通过比较温度的变化来比较比热容的大小;(4)根据表中数据可知,加热6min水的温度变化量为△t=45℃﹣20℃=25℃;
水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×0.2kg×25℃=2.1×104J;(5)因为加热6min水和色拉油吸收的热量相等,因此由Q=cm△t可得:c= = =1.9×103J/(kg℃);
由Q=cm△t得,水和色拉油质量和升高的温度相等,水的比热容更大,所以吸收的热量更多,需加热更长的时间,所以t水>t色拉油 .
所以答案是:(1)质量;(2)加热时间;(3)温度计示数;(4)2.1×104;(5)1.9×103;(6)大于.
【考点精析】利用热量的概念和热量的计算对题目进行判断即可得到答案,需要熟知热量(Q):在热传递过程中,物体内能变化的多少(传递能量的多少)叫热量.(物体含有多少热量的说法是错误的);热量的计算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0 是初始温度;t 是后来的温度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放.