Question

17．小明同学在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉．同样的太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取了一些沙子和海水带回家进行探究．小明在两个相同玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子，用一个大功率的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值．记录的数据如表所示：

照射时间/分钟		0	2	4	6	8	10
温度/℃	海水	31.0	31.6	32.2	32.8	33.4	34.0
	沙子	31.0	32.5	34.0	35.5	37.0	38.5

（1）小明探究的物理问题是相同质量的沙子和海水吸收相同的热量升温的快慢；
（2）小明根据收集到的数据在方格纸上已经画出了海水的温度随时间变化的图象，如图所示，请你在同一方格纸上画出沙子的温度随时间变化的图象；
（3）分析小明得到的两个图象，可初步归纳的结论：
a．相同质量的沙子和海水加热相同的时间即吸收相同的热量时，沙子升温较海水快；
b．海水的吸热能力较沙子的吸热能力大；

Answer 1

分析 （1）根据“小明在两个相同玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子，用一个大功率的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值，来比较沙子和海水吸热升温快慢不同”来回答；
（2）由表中数据，根据描点法作图；
（3）我们使用一个大功率的白炽灯同时照射它们，通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法．
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强． 
分析图象得出结论．

解答 解：（1）“装上相同质量的海水和沙子”控制了两种物质的质量相同；用同一加热源，控制了相同加热时间下物体吸收的热量相同，所以探究的物理问题是：相同质量的海水和沙子，吸收相同的热量，哪种物质升温快？
小明探究的物理问题是；相同质量的沙子和海水吸收相同的热量升温的快慢
（2）根据表中数据，由描点法作图，如下所示：

（3）分析小明得到的两个图象，可初步归纳的结论：
a．相同质量的沙子和海水吸收相同的热量（加热相同的时间），沙子升温较海水快；
b．根据比较物质吸热能力的方法知，海水的吸热能力较沙子的吸热能力大．
故答案为：（1）相同质量的沙子和海水吸收相同的热量升温的快慢；（2）如上所示；
（3）a．相同质量的沙子和海水加热相同的时间即吸收相同的热量时，沙子升温较海水快；
b．海水的吸热能力较沙子的吸热能力大．

点评 本题考查控制变量法、转换法的运用及作图能力、分析数据归纳结论的能力和比较吸热能力的方法．