Question

19．为探究不同物质的吸热能力，小明同学用两个完全相同的酒精灯，分别给甲、乙两种液体同时加热，如图1所示，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图2所示．

（1）为提高实验效率，在按图1组装器材时应先按从下到上（选填“从上到下”或“从下到上”）的顺序依次进行．
（2）实验中小明在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的甲、乙两种液体；在实验过程中控制加热时间相同，通过观察升高的温度来比较甲、乙两种液体吸热能力的差异．
（3）分析图2可知：如果已知乙的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），则甲的比热容是1.4×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）安装实验器材时需要先固定装置的位置，能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热；然后再调整A的位置，使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底；
（2）比较水与食用油的吸热能力应控制水与食用油的质量相等；实验中采用了转换法，通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力．
（3）根据两种液体在相同时间内吸热相同，并结合吸热公式Q_吸=cm△t及图象进行分析．

解答 解：（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，安装器材时需要先固定铁圈及石棉网的位置，然后再调整温度计的位置，使温度计的玻璃泡完全浸没在水中，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，即采用从下到上的顺序；
（2）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和食用油；在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度（或温度升高的多少）来研究水和食用油吸热能力的差异．
（3）由图象知，当加热3min时，乙温度升高了10℃，甲温度升高了30℃，甲乙吸收的热量相等，则
c_甲m_甲△t_甲=c_乙m△t_乙，△t_甲=3△t_乙，则c_甲=$\frac{1}{3}$c_乙=$\frac{1}{3}$×4.2×10³J/（kg•℃）=1.4×10³J/（kg•℃）．
故答案为：（1）从下到上；（2）质量；升高的温度；（3）1.4×10³．

点评 本题主要考查如何用转换法和控制变量法来比较不同物质比热容（吸热能力）的大小，本题有一定的难度，解题时要注意控制变量法的应用．