Question

8．为研究加以两种液体的吸热能力，某同学用如图所示两套完全相同的装置进行实验探究，
（l）选用甲乙两套完全相同的装置分别给加以两种液体加热，这样做的目的是相同时间两种液体吸收的热量相同．
（2）要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的测量工具是天平和秒表．
（3）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的甲乙两种液体，分别加热相同的时间，比较加热时两种液体升高的温度，得出结论．
同时加热，分别记录加热时间和液体温度，数据如表所示：

加热时间/min	0	1	2	3	4	5	6
甲的温度/℃	90	92	94	96	98	98	98
乙的温度/℃	90	93	96	99	102	102	102

（4）加热4分钟后，甲、乙两种液体温度均不再升高，原因是液体沸腾时吸热温度不变．
（5）根据实验数据，可知甲液体的吸热能力较强．（选填“甲”或“乙”）在物理学上用比热容表示物质的这种特性．
（6）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图丙所示的装置．与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是相同时间内甲乙吸热相等．（答出一个即可）
（7）在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区大，这是因为干泥土和水相比，干泥土的比热容较小．

Answer 1

分析 （1）利用相同的加热器可以保证相同时间内物体吸收热量相同；
（2）实验中要控制两种物质的质量相等，同时还需要记录温度随时间的变化情况，从而可判断出所需的测量工具；
（3）让质量相同的不同物质吸收相同的热量，可通过比较升高的温度来比较吸热能力；
（4）根据液体沸腾时，温度不变的特点进行分析；
（5）质量相同的物质吸收相等的热量，温度升高量越小，物质吸热能力越强，物质升高的温度越高，物体吸热能力越弱；不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容来描述．
（6）同时用同一个加热源加热，可使物体在相同时间内吸收热量相同，减少实验误差；
（7）根据质量相同的不同物质在相同的受热和放热情况下，比热容大的温度变化较小来进行分析．

解答 解：（1）选用两套完全相同的装置分别给甲、乙两种液体加热时，加热装置在相同时间内放出的热量相同，确保加热相同时间液体吸收的热量相同；
（2）在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，需要用温度计测量液体的温度，用秒表测量加热时间，用天平测量液体的质量；所以还要用到秒表和天平；
（3）在同一个烧杯中称出质量相等的甲乙两种液体，分别加热相同的时间，即让两液体吸收相同的热量，比较两种液体升高的温度来比较其吸热能力；
（4）液体在沸腾过程中不断吸热，但温度保持不变，由表格中数据知，加热4min后，两物质的温度都保持不变，是因为甲乙液体已经沸腾；
（5）由表中实验数据可知，相同质量的液体加热相同的时间，吸收相等的热量，甲升高的温度低，甲的吸热能力强；物理学上用比热容表示物质吸热能力的大小．
（6）由图乙所示实验可知，实验用同一烧杯用“水浴法”对水与煤油同时加热，该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等；
（7）由于水的比热容大于泥土的比热容，所以在受太阳照射的条件相同时，泥土的温度变化更大，即内陆地区昼夜温差比沿海地区大．
故答案为：（1）相同时间两种液体吸收的热量相同；（2）天平；秒表；（3）升高的温度；（4）液体沸腾时吸热温度不变；（5）甲；比热容；（6）相同时间内甲乙吸热相等；（7）大； 比热容．

点评 “比较不同物质的吸热能力”的实验是热学最主要的实验，要知道“水浴法”加热的优点，同时还要掌握水的比热容的物理意义、水的比热容大的特点的应用等．