Question

11．在“科学探究：物质的比热容”中：
（1）设计实验时应运用控制变量法：
①用水和煤油做实验，应使水和煤油的质量和初温相等；
②用电加热器加热，应用了电加热器在相同时间内对外供热相同（填“相同“““或不”同）的特点；
实验中得到如下一组数据：

烧杯号	液体	质量m/g	初吻t1/℃	末温t2/℃	加热时间t/min
1	水	300	20	30	12.3
2	水	120	20	30	6.2
3	煤油	300	20	30	6.1
4	煤油	300	20	25	3.1

①比较分析1、3号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相等的不同物质．升高相同的温度，吸收的热量不同；
②比较分析l、2号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；
③比较分析3号和4号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同；
④实验说明物体吸收热量的多少不仅与物体的质量和升高的温度有关，还与物质的种类有关．

Answer 1

分析 （1）要探究物质的比热容，需要控制物体的质量和吸热相同．比较温度的变化情况，所以实验时还要使物体的初温相同，比较末温．
（2）此实验中需要用温度计测量温度的变化、天平测量质量、秒表来控制加热时间．
（3）此项探究吸热多少与物体质量与升高温度之间的关系，物体吸热多少是由加热时间来体现的．
要解决此题，需要分析表格中数据，注意加热时间的长短（吸热的多少）是由哪个物理量的变化引起的．

解答 解：（1）实验采用的是控制变量法；
①要探究物质的比热容，需要控制物质的质量和加热时间相同，比较温度的变化情况．所以要使水和煤油质量和初温相同，并用相同的加热器加热相同的时间，相同的加热器在相同时间内供热是相同的．
②并用相同的加热器加热相同的时间，相同的加热器在相同时间内供热是相同的，通过加热时间的长短来体现吸收热量的多少，用到转换法．
（2）②1、2号烧杯的液体种类都是水，初温和末温即升高的温度相同，质量不同，加热时间即吸收的热量不同，所以可以得出质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同．
③3、4号烧杯中的液体种类都是煤油，初温相同，末温不同，即升高的温度不同，而加热时间不同即吸收的热量不同．所以说明了质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同．
④1、3号烧杯中的液体种类不同，初温、末温、液体的质量都相同，但加热时间即吸收的热量不同，说明了物体吸收热量的多少还与物体的种类有关．
故答案为：（1）控制变量；①质量和初温；②相同；（2）②质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；③3；4；④物质的种类．

点评 此题通过探究物质的比热容实验和影响物体吸热多少的因素实验考查了学生对控制变量法的应用和根据数据得出结论的能力．