Question

如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：
（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、________相同的水和煤油（ρ_水＞ρ_煤油）．选用相同电加热器的目的是：________．
（2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示，
①根据图甲可判断出a物质是________．（选填“水”或“煤油”）
②根据图乙可判断出________吸热能力强．（选填“水”或“煤油”）

Answer 1

解：（1）实验时采用相同的加热器是为了在相同时间内，使水和煤油吸收的热量相同．根据Q=cm△t，要想比较不同物质吸热能力不同，即比热大小，要使水和煤油的质量相同，在水和煤油吸收热量相同时，通过比较温度变化量来比较比热大小；或者在水和煤油质量相同，温度升高相同时，比较吸收热量的多少，来比较比热的大小．
（2）①实验时选择水和煤油的质量相同，水的密度大，煤油的密度小，根据密度公式得，水的体积小，煤油体积大，所以a物质是水，b物质是煤油．
②方法一：（使水和煤油的质量相同，在水和煤油吸收热量相同时，通过比较温度变化量来比较比热大小）
如图一，在水和煤油吸收相同热量时，a物质温度升高，20℃-10℃=10℃，b物质温度升高了30℃-10℃=20℃，根据Q=cm△t，a物质温度变化小，a物质比热大．可以判断a物质是水，所以a物质吸热能力强．

方法二：（使水和煤油质量相同，温度升高相同时，比较吸收热量的多少，来比较比热的大小）
在水和煤油升高相同温度时，都升高了30℃-10℃=20℃，需要加热器给b物质加热3min，给a物质加热3min，a物质吸收热量多，根据Q=cm△t，a物质比热大，所以a物质是水，所以a物质吸热能力强．
故答案为：（1）质量；使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同；（2）①水；②水．
分析：（1）探究不同物质吸热能力，实际上是探究不同物质的比热，根据Q=cm△t，在实验过程中，采用相同的电加热器是为了使不同物质在相同时间内吸收热量相同，在质量相同时，不同物质温度升高的越大，物质的吸热能力越强．
（2）质量相同的物体，密度越小，体积越大．
点评：（1）对于Q=cm△t，其中两个量是固定的，知道一者的变化，可以判断另一者的变化．这种方法是控制变量法．
（2）比热和密度都是物质的特性，可以通过这些量来鉴别物质．