题目内容
【题目】为了“比较水和煤油吸热升温特点”,小明和小华所在的两探究小组都做了如图甲所示的实验:
(1)水和煤油吸热的多少是通过________________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是(________)
A.采用完全相同的加热方式 B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和煤油 D.盛放水和煤油的容器相同
(3)两小组获得的实验结论分别是:
①等质量的煤油和水升高相同的温度,加热煤油的时间短;
②等质量的煤油和水加热相同的时间,煤油的温度上升得多。你认为能支持本次探究实验的结论是上述_______(选填“①”、“②”或“①和②”)
(4)小华组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(T)随时间(t)变化的图象(如图乙所示)已知水的比热容是
,则煤油的比热容是________
。
【答案】加热时间 B ①和② 2.1
【解析】
(1)[1]由于是相同的酒精灯加热,即煤油和水在相同的时间内吸收的热量相等,所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少。
(2)[2]用控制变量法进行探究,因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式,与酒精的多少无关,故选B。
(3)[3]“等质量的煤油和水升高相同的温度,加热煤油的时间短”,说明水的吸热能力比煤油强。“等质量的煤油和水加热相同的时间,煤油温度上升得多”,同样说明了水的吸热能力比煤油强。因为均说明“煤油吸热升温或放热降温都比水快”,故①和②均能支持本次探究实验的结论。
(4)[4]由图知,相同质量的水和煤油都加热4min,即吸收相同的热量时,煤油升高温度4℃,水升高温度2℃,则煤油升高温度是水升高温度的2倍。根据Q吸=cm
t可知,在吸收热量和质量相同时,物质的比热容与升高的温度成反比,所以煤油的比热容为水的比热容的
,因为水的比热容是
,故煤油的比热容为2.1×103J/( kg·℃)。