Question

2．晓楠同学想要比较甘油和煤油比热容的大小，于是她取来两支相同的试管、两支相同的温度计、一个酒精灯、一个烧杯、一部分水、甘油和煤油等实验器材，并用如图所示的实验装置进行了实验．（忽略试管中液体体积的变化）
（1）晓楠在两支试管中分别加入质量相等（选填“相等”或“不相等”）的甘油和煤油，加热一段时间后，晓楠直接比较甘油和煤油的末温，得出结论．老师看过晓楠的操作步骤后，认为她的结果不一定正确，因为没有控制甘油和煤油的初温相同．
（2）晓楠改正了错误后，又重新进行了实验，加热一段时间后，晓楠发现煤油的温度比甘油的温度高，这说明甘油的比热容大于（选填“大于”或“小于”）煤油的比热容．
（3）当试管中的甘油受热后，其热值的大小不变．
（4）请写出一点用图中所示的方法进行加热比直接对两试管进行加热的好处：被加热的物质可以更均匀受热．

Answer 1

分析 （1）由于物质吸热的多少与物体的质量和物体升高的温度有关，所以在比较不同物质的吸热能力时，要采用控制变量法，应控制它们的质量和吸收的热量相等，比较它们升高的温度从而比较它们吸热能力强弱．
（2）相同质量的不同物质吸收相等热量升高的温度越高比热容越小，升高的温度越低比热容越大．
（3）物质的热值不受其温度的影响，不随温度的升高而变化．
（4）用水浴法对物质加热可以使物质更均匀的受热．

解答 解：（1）实验采用控制变量法，在两支试管中分别加入质量相等的甘油和煤油．
为比较物质吸热能力大小可以让两种物质吸收相等的热量，根据物质温度的变化量比较物质吸热能力大小，
要根据甘油和煤油的末温判断物质吸热能力，实验前要控制两物质的初温相等，
由于晓楠没有控制甘油和煤油的初温相同，则她的结论不一定正确．
（2）加热相等时间甘油与煤油吸收的热量相等，煤油的温度比甘油的温度高，这说明甘油的吸热能力大，甘油的比热容大于煤油的比热容．
（3）物质的热值不受温度影响，当试管中的甘油受热后，其热值的大小不变．
（4）由图示实验装置可知，实验采用水浴法对物质加热，该方法可以使被加热的物质可以更均匀受热．
故答案为：（1）相等；没有控制甘油和煤油的初温相同；（2）大于；（3）不变；（4）被加热的物质可以更均匀受热．

点评 本实验共涉及了两个物理实验方法：控制变量法和转换法．我们要比较不同物质的吸热能力，即比较不同物质的比热容，就要控制其它的因素都相同，通过比较吸热多少或升高的温度来比较比热容大小．