Question

10．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同．燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同．
（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇甲、乙 兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇甲、丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），它的物理含義是1kg水溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為4.2×10³J；
（3）酒精的熱值為3.0×10⁷J/kg，完全燃燒10g酒精放出的熱量為3.0×10⁵J．
（4）若液體a的質(zhì)量為m_a，液體b的質(zhì)量為m_b，為了完成實(shí)驗(yàn)，則m_a等于m_b．（選填：“大于”、“等于”、“小于”）
（5）若液體a和液體b升高相同的溫度，液體a加熱時(shí)間長(zhǎng)，說明液體a的比熱容大于液體b的比熱容．

Answer 1

分析 （1）燃料的熱值大小不能直接測(cè)量，需要通過液體吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而液體吸收熱量的多少跟液體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，因此為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大�。粸榱吮容^兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系．
（2）根據(jù)比熱容的概念（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）的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容）回答；
（3）知道酒精的質(zhì)量和酒精的熱值，利用燃料完全燃燒放出的熱量公式Q_放=mq求酒精完全燃燒放出的熱量；
（4）實(shí)驗(yàn)是通過液體溫度變化比較吸熱能力大小的，必須使其它因素相同，才能得到正確的結(jié)論；
（5）在加熱情況相同的情況下，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，液體吸收的熱量越多，液體的質(zhì)量相同，升高的溫度相同，由吸熱公式可知，吸收熱量越多，液體比熱容越大．

解答 解：
（1）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），它的物理含義是1kg水溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為4.2×10³J；
（3）m=10g=10×10^-3kg，
酒精完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=10×10^-3kg×3.0×10⁷J/kg=3.0×10⁵J；
（4）要保證通過溫度變化得到吸熱能力的大小，必須使兩種液體的質(zhì)量相同，即，則m_a=m_b；
（5）兩種的質(zhì)量m相同，液體a和液體b升高相同的溫度，液體a加熱時(shí)間長(zhǎng)，說明a吸收的熱量Q多；
由Q=cm△t可知，c=$\frac{Q}{m△t}$可知，a的比熱容比b的比熱大．
故答案為：（1）甲、乙；甲、丙；（2）1kg水溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為4.2×10³J；（3）3.0×10⁵；（4）等于；（5）大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)熱值概念、比熱容概念的了解與掌握，分析時(shí)用好控制變量法是本題的關(guān)鍵，計(jì)算時(shí)注意單位統(tǒng)一．