Question

10．如圖所示是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置．用同一套裝置先后加熱并不斷攪拌質(zhì)量相等的煤油和水．
（1）要完成該探究實(shí)驗(yàn)除了圖中所示的器材外，還需要的測(cè)量工具有天平和秒表．
（2）小明設(shè)計(jì)的記錄數(shù)據(jù)的表格如下，分析表格可知他是用加熱時(shí)間相同比較升高的溫度的方法來(lái)完成探究實(shí)驗(yàn)的．

加熱時(shí)間/min		0	0.5	1	1.5	2	…
溫度/℃	煤油
	水

（3）在對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思時(shí)，他們認(rèn)為原方案有需要兩次加熱耗時(shí)長(zhǎng)等缺點(diǎn)，因此改進(jìn)方案并設(shè)計(jì)了圖所示的裝置．與原方案相比，該方案除克服了上述缺點(diǎn)外還具有的優(yōu)點(diǎn)是該方案避免兩次加熱，用同一熱源加熱確保在相等時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等．（答出一個(gè)即可）
（4）結(jié)合實(shí)驗(yàn)請(qǐng)用比值定義法給“比熱容”下一個(gè)定義，一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容．
（5）下列現(xiàn)象可用比熱容知識(shí)來(lái)解釋的是C．
A．夏天在教室灑水，感到?jīng)鏊?nbsp;B．金屬勺裝有塑料手柄 C．沙漠地區(qū)晝夜溫差較大
（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明查表知道水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），其物理意義是1kg水溫度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量是4.2×10³J．

Answer 1

分析 （1）探究不同物質(zhì)吸熱能力時(shí)，要控制兩種液體的質(zhì)量相等，需要用天平測(cè)質(zhì)量，測(cè)量加熱時(shí)間的工具停表；
（2）根據(jù)表格內(nèi)容判斷比較的方法；
（3）分析圖示實(shí)驗(yàn)，根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)裝置分析答題；
（4）結(jié)合實(shí)驗(yàn)利用比值定義法給“比熱容”下定義；
（5）水的比熱容大的理解：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多．
（6）物理學(xué)規(guī)定，單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為該物體的比熱容．

解答 解：（1）由實(shí)驗(yàn)可知，要準(zhǔn)確完成本實(shí)驗(yàn)除了圖中的實(shí)驗(yàn)器材，還需的器材有測(cè)量質(zhì)量的天平和測(cè)量時(shí)間的秒表；
（2）由于是相同的酒精燈加熱，即沙子和水在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等，所以可以利用加熱相同的時(shí)間比較液體升高溫度的多少，判斷液體的吸熱本領(lǐng)；
（3）由圖乙所示實(shí)驗(yàn)可知，實(shí)驗(yàn)用同一燒杯用“水浴法”對(duì)水與煤油同時(shí)加熱，該方案避免兩次加熱，用同一熱源加熱確保在相等時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等；
（4）一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容；
（5）A、夏天在教室灑水，是利用水蒸發(fā)吸收熱量，使教室溫度降低，感到?jīng)鏊�，與比熱容無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B、由于金屬是熱的良導(dǎo)體，塑料是熱的不良導(dǎo)體，為防止?fàn)C手，金屬勺上要裝有塑料手柄，與比熱容無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；
C、由于沙子的比熱容較小，沙子受陽(yáng)光照射時(shí)升溫快，日落后沙子降溫快，因此沙漠地區(qū)晝夜溫差較大，故C正確．
故選：C．
（6）根據(jù)比熱容的定義可以知道，水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃）的物理意義是：
1kg水溫度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量是4.2×10³J．
故答案為：（1）天平； 秒表；
（2）加熱時(shí)間；升高的溫度；
（3）該方案避免兩次加熱，用同一熱源加熱確保在相等時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等；
（4）一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容；
（5）C；   
（6）1kg水溫度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量是4.2×10³J．

點(diǎn)評(píng) “比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)是熱學(xué)最主要的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)不僅考查學(xué)生對(duì)基本過(guò)程的掌握情況，更進(jìn)一步考查學(xué)生運(yùn)用基本知識(shí)和方法分析問(wèn)題、提出問(wèn)題的能力；
要知道“水浴法”加熱的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還要掌握水的比熱容的物理意義、水的比熱容大的特點(diǎn)的應(yīng)用等．