Question

7．在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中：
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”）．
（2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内水和煤油吸收的热量相同，然后比较升高的温度的方法来完成探究实验的．
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图所示，则水的吸热能力更强，因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容较大．（选填：“较大”或“较小”）
（4）由图象可得煤油的比热容为2.1×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）物体吸收热量的多少与物体的质量有关，探究过程中需保证物体的质量相等；
（2）质量相同的吸收相同的热量，吸热能力越强温度变化小．
（3）分析图象分析水和煤油的温度变化情况，得出结论；质量相同的液体升高相同的温度吸收的热量越多，吸热能力越强．
（4）使用相同的电加热器给水和煤油加热，可以保证相同时间两种液体吸收的热量相同，根据公式Q=cm△t可求煤油的比热容．

解答 解：（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同和质量相同的水和煤油；
（2）用相同的酒精灯加热，在相等时间内煤油和水吸收的热量相等，然后比较升高的温度的方法来比较不同物质吸热能力，升高温度越高，吸热能力越弱；
（3）由图象可知，质量相等的煤油和水吸收相等热量，升温较快的是煤油；若使两者升高相同的温度，水需要加热更长的时间，水吸收的热量较多．因此可以得出结论：水吸热能力较强．因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容较大；
（4）由图象可得加热相同的时间，吸收的热量相同，煤油升高的温度是水升高温度的2倍，根据Q=cm△t知，煤油的比热容是水比热容的$\frac{1}{2}$，
即煤油的比热容为：c_煤油=$\frac{1}{2}$c_水=$\frac{1}{2}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）．
故答案为：（1）质量；（2）吸收的热量；升高的温度；（3）水；较大；（4）2.1×10³．

点评 本实验采用了控制变量法，在研究设计多个量的问题时，为了研究某两个量间的关系，要控制除这两个量外的其它各量保持不变，这就是控制变量法，在实验中要注意控制变量法的应用，同时考查了转换法及描点法图象的画法，并能根据数据进行分析得出结论．