Question

20．在研究物质的吸热本领实验中用4个相同的酒精灯给四只金属块加热，测出它的温度和加热时间如表：[c_铜=3.9×10²J/（kg•℃）]
请回答：（1）实验中加热选用相同的酒精灯的目的是相同时间放出相同的热量；
（2）比较1、2两组数据可得：物体吸收热量跟质量有关．

序号	金属块	质量m/g	初温t0/℃	末温t/℃	升高的温度 △t/℃	加热时间 （min）
1	铜块	200	10	30	20	2
2	铜块	400	10	30	20	4
3	铜块	400	10	55	45	9
4	某金属块	400	10	55	45	3

（3）比较2、3（填序号）两组数据可得，物体吸收的热量跟温度的变化有关．
（4）从表中的数据可得某金属3min吸收的热量为2340J．（设加热过程没有热量损失）

Answer 1

分析 （1）用相同的酒精灯加热，在相同时间内，物体吸收的热量相等；
（2）（3）应用控制变量法分析实验结论时应先找出相同的实验条件，然后找出不同的实验条件，观察被研究的物理量是否发生变化，如果结果相同，则被研究的问题跟变化的条件无关，否则有关；
（4）先根据热量计算公式求出400g铜块9min吸收的热量；
因为相同时间内，酒精灯放出的热量相同，则物体吸收的热量也相等，因此可利用等效替代求出某金属块3min吸收的热量．

解答 解：（1）物质的比热容是通过物体吸收热量的多少来体现，要是物体吸收相同的热量，则应选用相同的酒精灯加热，使其在相同的时间里，放出相同的热量．
（2）比较1、2两组数据可知铜块升高的温度相同，因为铜块的质量不同，结果铜块吸收的热量不同，由此可得：物体吸收的热量跟质量有关．
（3）要得到物体吸收的热量跟温度的变化有关的结论，则金属块的质量必需相同，但升高的温度不能相同，所以应比较2、3两组数据．
（4）400g铜块加热9min吸收的热量：Q_吸=cm△t=3.9×10²J/（kg•℃）×0.4kg×45℃=7020J；
因为某金属3min吸收的热量等于铜块3min吸收的热量，故某金属3min吸收的热量：Q_吸′=$\frac{1}{3}$Q_吸=$\frac{1}{3}$×7020J=2340J．
故答案为：（1）相同的热量；（2）质量；（3）2、3；（4）2340．

点评 本题只要考查应用控制变量法分析实验结论和选择实验方案的能力．