Question

同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示，实验小组选取的器材有：两个相同规格的酒精灯、两个相同规格的烧杯、铁架台、火柴、搅棒．请问：
（1）他们的实验装置还缺________．
（2）在实验中，水和沙子吸热的多少是通过________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．
（3）请你指出该同学的设计思路错误之处：________．
（4）完善实验设计后，进行实验，若在实验时发现，沙子温度升高的比水多，则吸热能力较强的是________；（选填“水”或“沙子”）
（5）实验中另一组的同学发现：刚开始加热时，情况与（4）结论不符，你认为可能的原因是：________．

Answer 1

解：
（1）为比较沙子和水的温度变化情况，需要选择温度计进行测量；
（2）实验采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量就多，因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少；
（3）根据该同学的设计思路可知，没有控制水和沙子的质量相等、初温相同；
（4）将质量相同的水和沙子，吸收相同的热量时，沙子温度升高的比水多，则吸热能力较强的是水；
（5）刚开始加热时，情况与（4）结论不符，可能是因为物体受热不均匀造成的，应用搅拌棒充分搅动；水和沙子相比较，水的导热性能好，沙子的导热性能弱，造成加热过程中上下沙子温度差异较大．
故答案为：
（1）温度计；
（2）加热时间；
（3）错误之处：没有控制水和沙子的质量相等、初温相同；
（4）水；
（5）水的导热性能好（沙子的导热性能不好；沙子里温度计玻璃泡插入比较浅；没有用搅拌棒搅拌等）．
分析：（1）要比较不同物质的吸热能力，有两种办法：让质量相同的不同物质加热相同的时间（用相同的加热装置，加热时间就表示了吸收热量的多少），看温度的变化值，温度变化值大的物质吸热能力弱；将质量相同的不同物质加热到相同的温度，比较加热时间的不同，加热时间长的物质吸热能力强；
（2）刚开始加热时，情况与（4）结论不符，可能是不同物质传导热量的性能不同，可能是物体受热不均匀造成的．
点评：本题是探究沙子和水的吸热能力实验，注意控制变量法在本实验中的应用，同时考查了有关温度的测量仪器．