Question

14．如圖所示是小明完成“探究物質(zhì)吸熱升溫的屬性”實驗裝置：
（1）實驗中，沙子和水吸收熱量的多少是通過加熱時間（溫度計示數(shù)的變化/加熱時間）來反映的．
（2）關(guān)于該實驗的變量控制包括：采用相同的加熱方法（如酒精燈火焰的大小，與燒杯底的距離，相同的燒杯）、水和沙子的溫度、質(zhì)量相同．
（3）通過比較溫度計示數(shù)的變化（溫度計示數(shù)的變化/加熱時間）來反映不同物質(zhì)吸熱本領(lǐng)大小的．
（4）實驗過程中要用玻璃棒不斷攪拌沙子，這樣做的目的是使沙子均勻受熱．燒杯中200ml的水從40℃升高到50℃需吸收8400J的熱量．

Answer 1

分析 （1）沙子和水吸熱的多少無法判斷，但通過使用采用相同的加熱方法，即可通過加熱時間判斷物體吸收熱量的多少；
（2）探究物質(zhì)吸熱升溫的屬性，除升高的溫度相同、加熱方法相同外，還要保證物質(zhì)質(zhì)量相同；
（3）因為Q=cm△t，物質(zhì)的質(zhì)量相等，初溫相等，吸收熱量相同，通過比較升高的溫度來比較不同物質(zhì)吸熱本領(lǐng)大小的；
（4）物質(zhì)只有受熱均勻，我們才可以準確測量物體的溫度從而得出沙子和水吸熱升溫特點．
利用ρ=$\frac{m}{V}$計算出水的質(zhì)量，然后利用Q=cm△t計算需要吸收的熱量．

解答 解：（1）研究物體吸熱本領(lǐng)的與物質(zhì)的種類的關(guān)系時，由于是相同的酒精燈加熱，即沙子和水在相同的時間內(nèi)吸收的熱量相等，所以可以利用加熱時間的長短來反映物體吸收熱量的多少．
（2）要探究物體吸熱升溫的屬性，根據(jù)控制變量法要保證采用相同的加熱方法（如酒精燈火焰的大小，與燒杯底的距離，相同的燒杯）、升高溫度相同，還要保證物質(zhì)的質(zhì)量相等，所以沙子和水的質(zhì)量相同．
（3）比較不同物質(zhì)吸熱能力大小，采用的是控制變量法，在加熱相同的時間里比較溫度計示數(shù)的變化（即升高的溫度）來比較不同物質(zhì)吸熱本領(lǐng)的大小，溫度變化大的吸熱本領(lǐng)�。�
（4）加熱時，用玻璃棒不斷的攪拌，可以沙子均勻受熱．
根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-4m³=0.2kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×（50℃-40℃）=8400J．
故答案為：（1）加熱時間；
（2）質(zhì)量；
（3）溫度計示數(shù)的變化；
（4）均勻受熱；8400J．

點評 本題是探究水和沙子吸熱升溫的屬性的實驗，實驗中要讓兩者吸收相同的熱量，通過比較沙子和水升高的溫度的多少來確定其吸熱升溫的屬性．注意控制變量法在本實驗中的應(yīng)用，一定要認真審題．