Question

為了研究物質(zhì)的某種特性，某小組的同學(xué)做了如下實驗：他們在兩只完全相同的燒杯中分別放入100g的煤油和100g的水．用兩個完全相同的酒精燈分別加熱煤油和水，并利用溫度計和計時器測量它們的溫度隨時間的變化情況．記錄數(shù)據(jù)分別如表一、表二所示（設(shè)煤油和水每分鐘吸收的熱量相等）
表一   煤油

時間/min	0	2	4	6	8	10	12
溫度/℃	20	21	22	23	24	25	26
升高溫度/℃	0	1	2	3	4	5	6

表二  水

時間/min	0	4	8	12	16	20	24
溫度/℃	20	21	22	23	24	25	26
升高溫度/℃	0	1	2	3	4	5	6

（1）分析比較表一（或表二）中的第一行和第三行的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：

 

，升高的溫度與吸收的熱量成正比；

（2）分析比較表一和表二的第三列、第四列、第五列等數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)（水或煤油），

 

（3）進一步綜合分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，還可以得出的初步結(jié)論是：

 

不同物質(zhì)（水或煤油）吸收熱量與升高溫度的比值

 

（4）在物理學(xué)中，用

 

表示物質(zhì)的這一特性，其定義式

 

（5）一個質(zhì)量是20克的鋁塊，放出了176焦的熱量后，溫度降低到18℃，這個鋁塊原來的溫度是多少攝氏度？[C_鋁=0.88×10³焦/（千克?°C）]
（6）為什么沿海地區(qū)溫差比內(nèi)陸��？
答：這是因為水的比熱容較

 

．水和干泥土相比，在同樣受熱或冷卻的情況下，吸收或放出的熱量相同，水的溫度變化比干泥土

 

．因此，在受太陽照射條件相同時，沿海地區(qū)的夏季比內(nèi)陸地區(qū)

 

．冬季比內(nèi)陸地區(qū)

 

，在一天之內(nèi)溫度變化比較

 

（7）

 

叫熱量．用手反復(fù)彎折鐵絲，彎折處會

 

．這是由于彎折鐵絲是手對鐵絲

 

，使它的內(nèi)能

 

，溫度

 

，這個過程中

 

能轉(zhuǎn)化為

 

能．

Answer 1

分析：由題知，兩只燒杯中的液體每分鐘吸收的熱量相等，
（1）由表一、（或表二）中第一行和第三行的數(shù)據(jù)可知液體質(zhì)量相同、升高的溫度相同，吸收的熱量相同，據(jù)此得出結(jié)論；
（2）由表一和表二中第三列、第四列、第五列等數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知，液體質(zhì)量相同、升高的溫度相同，液體種類不同，吸收的熱量不同，據(jù)此得出結(jié)論．
（3）根據(jù)公式Q_吸=cm△t，分析表中實驗數(shù)據(jù)，綜合分析可得出相應(yīng)結(jié)論．
（4）根據(jù)對比熱容概念及比熱容定義式的掌握分析答題．
（5）由熱量公式的變形公式分析答題．
（6）水的比熱容較大，吸收或放出相等的熱量，水的溫度變化較小，據(jù)此分析答題．
（7）熱傳遞過程中物體吸收或放出的能量是熱量，改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功與熱傳遞，據(jù)此分析答題．

解答：解：（1）由于水與煤油每分鐘吸收的熱量相等，觀察表一中第一行和第三行的數(shù)據(jù)，可知：質(zhì)量相同的同種物質(zhì)，吸收的熱量與升高的溫度成正比．
（2）比較表一和表二中第三列、第四列、第五列等數(shù)據(jù)后，可得：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量不同，水比煤油吸收的熱量多．
（3）比較表一和表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收的熱量與升高的溫度的比值是個定值，但比值的大小一般不同．
（4）物質(zhì)吸收的熱量Q與物質(zhì)質(zhì)量m和物質(zhì)溫度變化量△t（t-t₀）乘積之比是物質(zhì)的比熱容，它反應(yīng)了物質(zhì)的特定，定義式是c=

Q

m(t-t0)

．
（5）∵Q_放=cm（t₀-t），
∴鋁塊原來的溫度t₀=

Q放

cm

+t=

176J

0.88×103J/(kg?℃)×20×10-3kg

+18℃=28℃；
（6）這是因為水的比熱容較大；水和干泥土相比，在同樣受熱或冷卻的情況下，吸收或放出的熱量相同，水的溫度變化比干泥土�。�因此，在受太陽照射條件相同時，沿海地區(qū)的夏季比內(nèi)陸地區(qū)溫度低．冬季比內(nèi)陸地區(qū)溫度高，在一天之內(nèi)溫度變化比較�。�
（7）在熱傳遞過程中，物體傳遞能量的多少叫熱量．用手反復(fù)彎折鐵絲，彎折處會發(fā)熱．這是由于彎折鐵絲是手對鐵絲做功，使它的內(nèi)能內(nèi)能增加，溫度升高，這個過程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
故答案為：（1）質(zhì)量相同的同種物質(zhì)；（2）升高相同的溫度，吸收的熱量不同；
（3）質(zhì)量相同的；是個定值，但比值的大小一般不同；
（4）物質(zhì)吸收的熱量Q與物質(zhì)質(zhì)量m和物質(zhì)溫度變化量△t（t-t₀）乘積之比；c=

Q

m(t-t0)

；
（5）28℃；（6）大；��；溫度低；溫度高；小；
（7）在熱傳遞過程中，物體傳遞能量的多少；發(fā)熱；做功；內(nèi)能增加；升高；機械；內(nèi)．

點評：本題是一道關(guān)于比熱容的試題，題量較大，涉及的問題較多，有一定的難度，認真分析實驗數(shù)據(jù)，掌握比熱的定義及定義式、熟練應(yīng)用熱量公式是正確解題的關(guān)鍵．