Question

【题目】为了测定液体A的比热容，某小组同学用如图甲所示两套完全相同的装置进行实验，装置中液体A和水的质量相等，初温均为20℃ .

（1）设计实验方案时，小明确定以下需控制的变量，其中多余的是_________

A.采用完全相同的加热方式 B.酒精灯里所加的酒精量相同

C.取质量相同的水和液体 D.盛水和液体的容器相同

（2）在此实验中，用______________来表示物质吸收热量的多少；

（3）同时加热一段时间后，液体A和水的温度分别达到70℃和60℃，则液体A的比热容为_______.(水的比热容用c水表示)；

（4）如果要选择一种液体作为汽车发动机的冷却剂，你选择_____(液体A/水)；

（5）该小组同学还利用此装置对煤油和水进行了比较研究(已知煤油的比热容小于水的比热容)，并绘制了如图乙所示的温度随加热时间变化的图像，表示煤油的图像是_____(选填“1”或“2”).

Answer 1

【答案】. B 加热时间 c水（0.8c水） 水 1

【解析】

（1）探究物质比热容的大小需要控制的变量包括：吸收的热量，不同物质的质量，加热的时间和加热的方式；

（2）水吸收热量的多少不能直接观察到，可以通过加热时间的长短间接反应，加热时间越长，水吸收的热量越多；

（3）由题意得出同时加热一段时间后A液体和水升高温度，根据c=，在质量和吸热热量相同的情况下，比热容与升高的温度成反比求液体A的比热容；

（4）根据Q=cm△t分析；

（5）比较物质吸热能力的2种方法：

①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强

②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。

(1)用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精灯里所加的酒精量无关，所以B选项错误；

(2)在该实验中，用加热时间的长短，反应水吸收的热量的多少；

(3)A和水的初温均为20℃,同时加热一段时间后,吸热的热量相同,液体A和水的温度分别达到70℃和60℃,升高的温度分别为50℃和40℃,A液体和水升高温度之比为：=，

根据c=，在质量和吸热热量相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，故液体A的比热容为：cA=×c水

(4)由(3)知，水的比热容大，如果要选择一种液体作为汽车发动机的冷却剂，根据Q=cm△t，质量相同的水和这种液体升高相同的温度，水吸收的热量多，选择水效果好；

(5)己知煤油的比热容小于水的比热容,即煤油的吸热能力弱,根据比较吸热能力的第2种方法,加热相同的时间,煤油升温大,根据如图(乙)所示的温度随加热时间变化的图象，表示煤油的图象是1。