Question

1．为了比较甲乙两种液体的吸热能力，小明同学设计了以下实验：
a．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体
b．用温度计分别测出甲乙两种液体的初温
c．在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同
d．用温度计分别测出甲乙两种液体的末温
请解答下列问题：
①在上述a、b、c、d四个实验步骤中，存在错误的是步骤a（填写步骤前的字母）；
②步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体吸收热量相同；
③改正错误后重新进行实验，根据实验数据小明作出了甲乙两种液体的温度随时间变化关系图象．则甲乙两种液体的比热容的大小关系是c_甲＜c_乙．
④实验中的电热器内部构造如图乙，电阻R为44Ω，接在电压为220V家庭电路上，正常工作100s产生热量为1.1×10⁵J．

Answer 1

分析 ①②③“比较甲乙两种液体的吸热能力”需要控制甲乙两种液体的质量相等，因为甲乙的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的．要解决本题，首先应当深刻理解吸收热量的公式Q=cm△t．
④利用Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t即可求出电阻正常工作100s产生的热量．

解答 解：
①比较甲乙两种液体的吸热能力，由Q=cm△t可知，实验需要采用控制变量法，控制甲乙的质量，故在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体是不合理的，应当装入等质量的甲乙液体，所以步骤a错误；
②吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来，相同的热源在相同的时间内放出的热量相等，为了比较两种液体的吸热能力，应当控制加热时间，所以步骤c加热时间相同是为了使两种液体吸收相等的热量．
③甲、乙两种液体质量和初温都相同，观察图象可知：在相同时间内温度变化较大的是甲；
因使用的是相同的“电热器”加热，所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同；
由c=$\frac{Q}{m△t}$可知，在两种液体质量相等，吸收的热量相同时，当升高温度越大，它的比热容就越小．所以c_甲＜c_乙．
④电阻正常工作100s产生热量：Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω}$×100s=1.1×10⁵J．
故答案是：①a；②吸收相同热量；③＜；④1.1×10⁵．

点评 此题考查了我们对于实验数据的分析能力，我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识，并能够将这些知识应用于生活．