Question

12．某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置．

（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是B．
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取相同质最的水和另一种液体        D盛放水和另一种液体的容器相同
（2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是98℃，这表明实验时的大气压强小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压．
（3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高得多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力不同（选填“相同”或“不同”）．为此物理学中引入比热容表示上述性质．
（4）本实验除了能够说明上述问题之外，还能够说明其它问题，诰你写出其中的一个问题：在气压相同时，不同液体的沸点与什么因素有关．

Answer 1

分析 （1）探究物质比热容的大小需要控制的变量包括：吸收的热量，不同物质的质量，加热的时间和加热的方式．
（2）液体沸腾时的温度叫沸点．读取温度计示数时，要明确温度计的分度值，视线与液柱最高处的液面相垂直；液体的沸点与气压有关，气压越大沸点越高，气压越小，沸点越低．
（3）已知液体和水的质量相同，相同时间吸收的热量相同，但温度变化不同，说明它们的吸热能力不同．
（4）当水达到沸点开始沸腾时，液体没有沸腾，说明它们的沸点不同．由此可以提出探究的问题．

解答 解：（1）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，所以B选项多余．
（2）由图丙所示温度计可知，其分度值为1℃，示数为98℃，水的沸点为98℃；因为沸点低于100℃，所以实验时的大气压小于一个标准大气压．
（3）在质量、吸收的热量相同时，不同液体升高的温度不同，说明不同物质的吸热能力不同；为零描述物体的吸热能力大小，物理学引入了比热容这个物理量．
（4）水沸腾时，液体没有沸腾，由此可以想到：在气压相同时，不同液体的沸点与什么因素有关？
故答案为：（1）B；（2）98；小于；（3）不同；比热容；（4）在气压相同时，不同液体的沸点与什么因素有关．

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．