题目内容
【题目】如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同.
(1)比较不同燃料的热值,应选择两图进行实验,实验时要观察比较两种燃料的热值大小;比较不同物质的比热容,应选择两图进行实验,实验通过反映物体吸热的多少.
(2)比较不同物质的比热容,选用上图合适装置加热相同一段时间后,液体a升温多,由此可知:质量相同的液体a与b,升高相同的温度时,液体a吸收的热量(选填“大于”或“小于”)液体b吸收的热量.
(3)若甲图烧杯中为50ml的水,10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃,求:
①水吸收的热量?
②若酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收,算一算酒精的热值是多少?
③算出的热值比标准值(选填“偏大”、“偏小”或“一样”)
【答案】
(1)甲乙,温度计的示数,甲丙,加热时间的长短
(2)小于
(3)4.2×103J,4.2×105J/kg,偏小
【解析】解:(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过液体升高的温度得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲和乙两图进行实验;为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间(即比较吸收热量的多少),进而判断两种液体的比热容的大小关系,应选择甲和丙两图进行实验;
(2)比较不同物质的比热容,选用甲、丙两实验,加热相同一段时间,两种液体吸收的热量相等;液体a升温多,由c= 可知,a的比热容小;
a的比热容小,质量相同的液体a与b,在升高相同的温度时,由Q吸=cm△t可知,液体a吸收的热量小于液体b吸收的热量;
(3)①50ml水的质量为:m=ρ水V=1×103kg/m3×50×10﹣6m3=0.05kg;水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×0.05kg×20℃=4.2×103J;
②根据题意可知,Q吸=Q放,由Q放=qm可知,
酒精的热值为:q= =4.2×105J/kg;
③酒精完全放出的热量并没有全部被水吸收,所以算出的热值比标准值偏小.
故答案为:(1)甲乙;温度计的示数;甲丙;加热时间的长短;(2)小于;(3)①4.2×103J;②4.2×105J/kg;③偏小.
(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,要控制液体的种类、质量和初温度相同,通过液体升高的温度得出吸热多少,进而判断热值大小;为了比较两种液体的比热容,要控制它们吸收的热量、液体的质量和升高的温度相同,进而判断两种物质的比热容的大小;
(2)质量相同和初温度相同的两种物质,加热相同的时间时,吸收的热量相等,比热容小的物质温度升高的较多;升高相同的温度时,比热容小的物质吸收的热量较少;
(3)①利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量;②根据Q吸=Q放,利用Q放=qm的变形公式求酒精的热值;③燃料很难完全燃烧,放出的热量也不可能被水完全吸收,即计算出的Q吸偏小,利用Q放=qm的变形公式分析计算出的热值偏大还是偏小.
【题目】在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示.
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
甲的温度/℃ | 30 | 4 | 38 | 42 | 46 |
乙的温度/℃ | 10 | 8 | 26 | 34[] | 42 |
(1)实验中应量取质量的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热.当它们吸收相同热量时,通过比较来判断吸热能力的强弱.
(2)通过实验,记录数据如表格所示.从开始加热到42℃,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲 Q乙 .
(3)分析实验数据可知物质的吸热能力强.