Question

20．如图甲所示，在探究“不同物质吸热能力”的实验中．

（1）在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油（ρ_水＞ρ_煤油）．选用相同电加热器的目的是：吸收的热量相同．
（2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示．
①根据图甲可判断出b物质是煤油．
②根据图乙可判断出水吸热能力强．
（3）根据图乙可计算出煤油的比热容为2.1×10³ J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）研究物体温度升高吸收热量与物质的种类的关系，采用控制变量法；
两个相同的酒精灯对其加热，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多；
（2）在甲图中，判断液体种类，用ρ=$\frac{m}{V}$比较；在乙图中，判断哪种液体的吸热能力强，用c=$\frac{Q}{m△t}$分析；
（3）根据煤油和水加热所用的时间比值推算煤油的比热容．

解答 解：（1）研究物体温度升高吸收热量与物质的种类的关系，应控制不同物质的质量和初温相同；
实验中选用相同电加热器的目的是使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同；
（2）甲图中，两种液体质量相同，由图知，b液体体积较大，由ρ=$\frac{m}{V}$知，b液体密度较小．所以b为煤油．
②由乙图知：在质量和吸收热量相同时，水温升高较小，由c=$\frac{Q}{c△m}$知，水的比热较大，水的吸热能力强；
（3）乙图中a是水，则b是煤油，乙图中所示水和煤油在吸收相同的热量且升高相同的温度后，水加热的时间是6min，煤油加热时间是3min，水加热的时间是煤油加热时间的2倍，所以水的比热容是煤油比热容的2倍，所以煤油的比热容是2.1×10³J/（kg•℃）．
故答案为：（1）吸收的热量相同；（2）煤油；水；（3）2.1×10³J/（kg•℃）．

点评 实验方法的渗透考查基本上在每个实验题中都有所涉及（特别是控制变量法和转换法），同学们要多注意对实验方法的应用．