Question

9．如图1所示，小刚同学用两个完全相同的电加热器给相同质量水和煤油加热，比较它们吸热能力强弱的实验时，测得如下数据，记录在表格中，请分析表格中的数据，回答以下问题：

加热时间 t/min	0	1	2	3	4	5	6	7
水的温度T水/℃	20	22	24	26	28	30	32	34
煤油的温度 T煤油/℃	20	24	28	32	36	40	44	48

（1）分析实验数据，小刚同学认为：加热相同的时间，煤油升高的温度高一些，这说明煤油吸收的热量多一些．这位同学的判断是否正确？请说明理由：正确吗？不正确，理由：相同规格的电加热器加热相同时间放出的热量相等，液体吸收的热量相等．
（2）小刚根据实验数据作出了它们的图象（如图2所示），其中A 表示的是煤油吸热升温的情况（选填“A”或“B”）．
（3）通过实验数据和图象分析比较可知，水吸热能力更强．（选填“水”或“煤油”）
（4）由表格数据通过计算可知：煤油的比热容为2.1×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）用相同的电加热器给液体加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，加热时间越长，液体吸收的热量越多，可以根据加热时间的长短判断液体吸收热量的多少．根据控制变量法的要求分析比较水在第2min、4min、6min和煤油在第1min、2min、3min的数据完成实验结论．
（2）选同样的加热时间，水和煤油吸热相同，根据温度变化的多少判断，温度变化大的是煤油，温度变化小的是水．
（3）根据实验数据，质量相等的水和煤油，通过加热相同时间比较温度变化量比较吸热能力的强弱．
（4）根据题意应用吸热公式求出比热容．

解答 解：（1）用相同的电加热器加热，在相等时间内液体吸收的热量相等，因此该同学的判断是错误的．
分析比较水在第2min、4min、6min和煤油在第1min、2min、3min的数据可知，质量相等的水和煤油、升高的温度相同时，煤油加热的时间短，因此煤油吸收的热量少．
（2）选同样的加热时间（水和煤油吸热相同），如t=3min时，t_A＞t_B，△t_A＞△t_B，所以A表示的是煤油吸热升温的情况，B表示的是水吸热升温情况．
（3）根据表中数据可知，加热相同时间，水升高的温度低，煤油升高的温度高，因此水的吸热能力强．
（4）用同样的酒精灯加热相同质量的水和煤油，它们吸收的热量相等，
根据表格数据可知，在6s内，水的温度变化为：32℃-20℃=12℃，煤油的温度变化为：44℃-20℃=24℃，
它们吸收的热量相等 即C_水m_△t_水=C_煤油m_△t_煤油，即：4.2×10³J/（kg•℃）×m×12℃=C_煤油×m×24℃．
解得：c_煤油=$\frac{12℃}{24℃}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）．
故答案为：（1）不正确；相同规格的电加热器加热相同时间放出的热量相等，液体吸收的热量相等；（2）A；（3）水；（4）2.1×10³J/（kg•℃）．

点评 本题考查了实验数据处理，本题考查了控制变量法的应用，知道实验原理是解题的前提，应用控制变量法分析清楚表中实验数据即可解题，解题时注意吸热公式的应用．