Question

16．比較水和煤油比熱容大小的實驗，小明取了兩只相同的大試管，且在大試管里分別裝入質量和初溫都相同的水和煤油，他將這兩個大試管放在同一個燒杯中同時水浴加熱，并記錄得到了如表中的實驗數據，請你回答下列問題：
（1）小明給水和煤油加熱，選用兩個同樣的“熱得快”的目的是什么？使水和煤油在相同的時間內吸熱相同．
（2）如圖是小明根據實驗數據畫出的圖線，其中B表示的是水吸熱升溫情況．（選填“A”或“B”）
（3）燒杯中水的質量為400克，從20℃加熱到40℃，燒杯中的水一共吸收3.36×10⁴焦耳的熱量．
（4）若用上述裝置來探究水溫上升快慢與水的質量關系，應該怎么操作？

Answer 1

分析 （1）實驗中用兩只相同的燒杯和兩個同樣的“熱得快”目的是在相同的時間內供給水和煤油相同的熱量，使水和煤油在相同的時間內吸收的熱量相同；
（2）選同樣的加熱時間，水和煤油吸熱相同，根據溫度變化的多少判斷，溫度變化多的是煤油，溫度變化少的是水；
（3）知道水的質量、水的比熱容和水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q=cm（t-t₀）求水吸收的熱量；
（4）根據控制變量法可知，要探究水溫上升快慢與水的質量關系，應改變水的質量，采用相同的加熱方式，加熱相同的時間，比較水的溫度變化．

解答 解：
（1）實驗中兩個同樣的“熱得快”加熱，目的是使水和煤油在相同的時間內吸收的熱量相同；
（2）選同樣的加熱時間（水和煤油吸熱相同），如時間t=3min，溫度變化△t_A＞△t_B，所以B表示的是水吸熱升溫情況；
（3）400克水吸收的熱量：Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×0.4kg×（40℃-20℃）
=3.36×10⁴J；
（4）根據控制變量法可知，要探究水溫上升快慢與水的質量關系，應在兩試管中放入質量不同的水，采用相同的加熱方式，加熱相同的時間，比較兩試管中水的溫度變化．
故答案為：（1）使水和煤油在相同的時間內吸熱相同；
（2）B；
（3）3.36×10⁴；
（4）在兩試管中放入質量不同的水，采用相同的加熱方式，加熱相同的時間，比較兩試管中水的溫度變化．

點評 此題是探究物質吸熱本領的實驗，考查了控制變量法和轉換法的應用及吸熱公式的應用，解決此題的關鍵是能夠通過圖象得出物質之間吸熱的關系．