Question

18．为了比较水和煤油的吸热能力，江涛用两个相同的装置做了如图所示的实验．
（1）在两个相同的烧杯中应加入质量和初温相同的水和煤油；
（2）实验中搅拌器的作用是：使液体均匀受热；该实验装置合理的安装顺序是由下而上（选填“从上往下”或“从下往上”）；
（3）某小组通过实验，记录数据如表格所示．从开始加热到34℃，两种液体吸收热量的关系为Q_水＜Q_煤油．

加热时间/min	0	1	2	3	4
水的温度/℃	30	34	38	42	46
煤油的温度/℃	18	26	34	42	50

（4）实验中发现煤油的温度比水的温度升高得快（选填“快”或“慢”），这表明水吸热本领更强．

Answer 1

分析 （1）判断水与煤油的吸热本领的大小，可以判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少．温度升高较多的，则比热较小；为了达到此目的必须控制所用的物质的质量相等、初温相同，所用仪器相同；
（2）实验中不断地用搅拌器搅拌，目的是使得物质受热均匀；组装实验器材的顺序为：由下到上，由左到右．
（3）用相同的热源对液体加热，液体在相等时间内吸收的热量相等，实验中加热时间长的吸收热量较多；
（4）用相同的酒精灯加热在相等时间内液体吸收的热量相等．相同质量的水与煤油吸收相等的热量，温度升高越快的液体吸热能力越弱，升温越慢的液体吸热本领越强．

解答 解：（1）在此实验中，为了比较水和煤油吸热本领的大小，我们可以加热相同的时间，观察它们升高的温度；也可以让它们升高相同的温度，比较加热时间，来比较它们吸热本领的大小．
为了达到实验目的前提条件是：在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油；
（2）实验中不断地用搅拌器搅拌，目的是使得物质受热均匀；为了保证用酒精灯外焰给烧烧杯加热，同时为了保证温度计能完全浸在水中，且不能碰到容器壁，应先固定下边装置，再固定上边，所以四个器件的安装顺序是由下而上；
（3）由表中实验数据可知，从开始加热到34℃，液体升高相同的温度，水需要的加热时间短，煤油需要的加热时间长，水吸收的热量小于与煤油吸收的热量．
（4）用相同的酒精灯加热，水与煤油在相等时间内吸收的热量相等；实验中发现煤油的温度比水的温度升高得快，即煤油的温度变化△t大，由于质量m与吸收的热量Q相等，由Q=cm△t可知，煤油的c小，水的c大，则煤油的吸热能力弱，水吸热本领更强．
故答案为：（1）质量和初温；（2）均匀受热；由下而上；（3）＜；（4）快；水．

点评 “比较不同物质的吸热能力”的实验是热学最主要的实验．此实验不仅考查学生对基本过程的掌握情况，更进一步考查学生运用基本知识和方法分析问题、提出问题的能力．特别是最后一问设计新颖，值得重点关注．