题目内容
9.小明用两个规格相同的电加热器探究水和某种液体的吸热能力,如图1所示:①小明用到的方法是,将体积和初温相同的水和某种液体,放在同样的水杯中,使它们吸收相同的热量,看它们升高的温度,小华说小明的方法有一处错误,应该是质量相同.
②改正后,试验中用到的测量工具除上图所示外,还需要天平和秒表.
③小明和小华每隔一分钟,记录数据如下表,并画出图象如图2.
| 加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | … |
| 500g水温度 | 20 | 26 | 32 | 38 | … |
| 500g液体温度 | 20 | 34 | 48 | 62 | … |
④这种探究方法叫控制变量法,即m、Q吸相同,看C与△t的关系,除此还还可看m,△t相同时,看C与Q吸的关系,加热时间越长,Q吸越大,升高相同温度时,加热时间长的,吸收能力越强,即它的比热容越大(用“大”“小”填空),试验中用加热时间长短来显示吸热多少的方法叫转换法.
分析 (1)比较水和液体吸热能力”需要控制水和食用油的质量相等,因为水和食用油的密度是不同的,体积相同时,质量是不同的.
(2)根据热量的计算公式:Q=cm△t可知需要的测量仪器;
(3)实验中用同样的加热器,相同时间放出的热量相同,温度改变慢的吸热能力强,根据相同时间放出的热量相同列等式解出液体的比热容;
相同时间放出的热量相同,温度改变慢的吸热能力强判断出比热容;
(4)探究有多个变化因素的问题时,控制别的因素,只让一个因素变化,用到控制变量法;
吸收能力越强,即它的比热容越大;吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来,这是转换法.
解答 解:(1)此实验需要控制水和液体的质量相等,因为水和液体的密度是不同的,体积相同时,质量是不同的.
故应该是质量相同,而不是体积相同;
(2)根据热量的计算公式:Q=cm△t可知需要用的天平测量质量、用温度计测量温度、用秒表测量时间,故少天平、秒表;
(3)根据表中的数据可知,水和液体的质量相同,加热时间相同,即吸收相同的热量,水升高的温度小于液体升高的温度,因此水的比热容大,即水吸热的能力更强,故乙是水;
根据加热时间相同,吸收相同的热量知:Q水=Q液体,即c水m△t水=c液体m△t液体得:c液体=$\frac{{C}_{水}△{t}_{水}}{△{t}_{液体}}$=$\frac{4.2×1{0}^{3}J/(kg•℃)×(26℃-20℃)}{34℃-20℃}$=1.8×103J/(kg•℃).
(4)在探究有多个变化因素的问题时,只让其中一个因素发生变化,保持其它因素不变,这种方法叫控制变量法;比热容是表示吸热本领大小的物理量,比热容越大吸热本领越强;
吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来,这是转换法.
故答案为:(1)质量相同;(2)天平;秒表;(3)水;1.8×103;水;(4)控制变量;大;转换.
点评 解决此题要学会用控制变量法进行分析,把吸收的热量转化为加热时间的长短,考查了学生对数据的分析和理解,是中考中常见的题目.
(1)请根据小宇观察到的现象,提出一个可探究的科学问题:可能与摆长有关.
(2)回到学校,他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球,做成不同的单摆(如图所示)来探究.在老师的指导下,小宇和其他同学合作完成了几组实验.
①实验中,需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ(θ小于10°)、摆动一次所需时间T.其中摆球质量m除了用天平直接测量外,还可用下列测量仪器中C(只填序号)进行间接测量.
A.温度计 B.密度计 C.测力计 D.气压计
②在探究周期与某因素时,记录实验数据如表下:
| 摆长L/m | 0.64 | 0.81 | 1.00 |
| 周期T/s | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
(3)小宇采用的实验方法是:控制变量法.
| 甲 | 乙 | |
| 发动机效率 | 30% | |
| 行驶路程/km | 40 | |
| 行驶速度/(km/h) | 80 | 80 |
| 消耗汽油/kg | 5 | 2.5 |
| 牵引力/N | 1200 | 1000 |
(2)甲车在这段时间内行驶的路程是多少?
(3)根据以上信息,通过计算分析比较哪款汽车更节能.
| A. | 变阻器连入电路的电阻变大 | B. | 电流表示数变大 | ||
| C. | 电压表示数变大 | D. | 电路的总电阻变大 |
小明学习知道:导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关.他想进一步研究电阻与长度和横截面积的定量关系,他利用镍铬合金丝进行实验,得到数据填入表格:
| 实验次数 | 长度l/m | 横截面积S/mm2 | 电阻R/Ω |
| 1 | 1 | 1 | 1.1 |
| 2 | 1 | 2 | 0.55 |
| 3 | 2 | 1 | 2.2 |
| 4 | 2 | 2 | 1.1 |
| 5 | 10 | 4 | 2.75 |
(2)在长度一定时,镍铬合金丝的电阻与与横截面积关系图象正确的是b.
(3)请将空格填上.