Question

8．为比较两种液体的比热容大小，小明用两相同的装置装了质量相同的甲、乙两种液体做了如图所示的实验．其中两电热器规格为“220V，440W”，在实验时均正常工作，实验数据记录如表．求：

物质	初始温度/℃	加热时间/min	最后温度/℃
甲液体	20	5	45
乙液体	20	5	68

（1）电热器正常工作电流是多大？其电阻值是多大？
（2）本实验两杯液体从加热器吸收的热量相同吗？分别是多少？
（3）（忽略热量损失）哪种液体的比热容较大？写出分析的过程．

Answer 1

分析 （1）由电热器的铭牌信息可知额定电压及额定功率，则由P=UI可求得通过它的电流；根据I=$\frac{U}{R}$可求得其电阻值
（2）由题知，用相同的热源同时加热，说明在相同的时间内吸收的热量相同；根据Q=cm△t分析两杯液体从加热器吸收的热量；
（3）某一加热时间（吸热相同）通过比较甲、乙温度升高的多少来比较比热容的大小，即温度变化大的比热容小．

解答 解：（1）已知电热器的额定电压为220V，电功率为440W；由P=UI可得，通过它的电流I=$\frac{P}{U}$=$\frac{440W}{220V}$=2A；
由I=$\frac{U}{R}$可得，其电阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{220V}{2A}$=110Ω；
（2）用相同的热源同时加热，说明在相同的时间内吸收的热量相同，Q_甲=c_甲m△t_甲=c_甲m（45℃-20℃）=c_甲m×24℃；
Q_乙=c_乙m△t_乙=c_乙m（68℃-20℃）=c_乙m×48℃；
（3）通电相同的时间，两物质吸收相同的热量，根据Q=cm△t可得：c=$\frac{Q}{m△t}$，质量相同，△t_甲＜△t_乙，升温较高的比热容较小，故c_甲＞c_乙．
答：（1）电热器正常工作电流是2A；其电阻值是110Ω；
（2）本实验两杯液体从加热器吸收的热量相同；分别是Q_甲=c_甲m×24℃；Q_乙=c_乙m×48℃；
（3）甲液体的比热容较大，根据Q=cm△t可得：c=$\frac{Q}{m△t}$，质量相同，△t_甲＜△t_乙，升温较高的比热容较小，故c_甲＞c_乙．

点评 本题考查了学生对热量公式的掌握和运用，这类题可以取相同的加热时间（吸热相同），观察得出温度升高的高低，来比较比热容的大小．