Question

11．在“比較不同物質(zhì)吸熱升溫情況”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）小麗和小明用一套器材做加熱水和煤油的實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示．在組裝器材時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)A（A/B）的高度，調(diào)節(jié)它的高度是為了確保使用外焰加熱．
（2）實(shí)驗(yàn)中用玻璃棒不斷攪拌，目的是讓液體均勻受熱．
（3）由于物體吸收熱量的多少不便用儀器測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)中把吸收熱量的多少轉(zhuǎn)換成用相同的酒精燈加熱，比較加熱時(shí)間來判斷．這種方法建立在一個(gè)假設(shè)的基礎(chǔ)上，這個(gè)假設(shè)是酒精完全燃燒放出的熱量全被水和煤油吸收．
（4）組裝好器材，他們先后在同一個(gè)燒杯中稱出質(zhì)量相等的水和煤油，分別加熱相同的時(shí)間，比較水和煤油升高的溫度，得出結(jié)論．要完成該實(shí)驗(yàn)，除圖甲所示器材外，還需要的一個(gè)測(cè)量工具是秒表．
（5）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)長等缺點(diǎn)，因此改進(jìn)方案并設(shè)計(jì)了圖乙所示的裝置．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）
（6）小華每隔一分鐘記錄一次溫度，記錄的數(shù)據(jù)如下表：分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，水的比熱容大于煤油的比熱容．（選填“大于”、“等于”或“小于”）

加熱時(shí)間/min		0	1	2	3	4
溫度/℃	煤油	20	22	24	26	28
	水	20	21	22	23	24

（7）下列現(xiàn)象可用比熱容知識(shí)來解釋的是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
[示例]夏天中午海邊的沙子熱，海水卻很涼；傍晚海邊的沙子涼，海水卻較暖和．對(duì)此，同學(xué)們認(rèn)為是水的比熱容比較大造成的，也有部分同學(xué)認(rèn)為：可能是中午海水蒸發(fā)吸收熱量，所以溫度低；而沙子不蒸發(fā)，所以溫度高，你認(rèn)為是水比熱容大的原因造成的，請(qǐng)說明理由：傍晚時(shí)海水同樣在蒸發(fā)吸熱，其溫度卻比沙子高．

Answer 1

分析 （1）組裝實(shí)驗(yàn)儀器是實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，應(yīng)從最優(yōu)化的角度去考慮，避免重復(fù)調(diào)整．
（2）為了使液體均勻受熱，加熱過程要不斷攪拌液體．
（3）可以使用相同的酒精燈對(duì)水與煤油加熱，通過加熱時(shí)間長短比較吸熱的多少，“把吸熱的多少轉(zhuǎn)換成加熱時(shí)間的長短”是轉(zhuǎn)換法．
（4）實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量水與煤油的加熱時(shí)間，需要用到秒表；液體吸收相等的熱量，升高的溫度越高，液體的吸熱能力越弱．
（5）分析圖示實(shí)驗(yàn)，根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)裝置分析答題．
（6）相同質(zhì)量的液體吸收相等的熱量，液體升高的溫度越低，液體比熱容越大，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)然后答題．
（7）分析各現(xiàn)象，跟各現(xiàn)象的原理答題；中午海水比沙子涼的主要原因是比執(zhí)容大造成的，而不是因?yàn)樗�蒸發(fā)吸熱，因?yàn)榘�晚水同樣在蒸發(fā)吸熱，溫度卻要比沙子高．

解答 解：
（1）組裝實(shí)驗(yàn)儀器時(shí)，應(yīng)根據(jù)酒精燈及其火焰的高度先固定圖中的A部分，使酒精燈的外焰正好能給燒杯加熱，然后再固定圖中的B部分，這樣可以避免重復(fù)調(diào)整；
（2）實(shí)驗(yàn)中用玻璃棒不斷攪拌，目的是讓液體均勻受熱；
（3）由于物體吸收熱量的多少不便用儀器測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)中把吸收熱量的多少轉(zhuǎn)換成用相同的酒精燈加熱，比較加熱時(shí)間來判斷，這種方法建立在一個(gè)假設(shè)的基礎(chǔ)上，這個(gè)假設(shè)是酒精完全燃燒放出的熱量全被水和煤油吸收；
（4）在同一個(gè)燒杯中稱出質(zhì)量相等的水和煤油，分別加熱相同的時(shí)間，比較水和煤油升高的溫度，得出結(jié)論．實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量水與煤油的加熱時(shí)間，需要用到秒表；
（5）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；
（6）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，相同質(zhì)量的水與煤油吸收相等的熱量，水升高的溫度低，由Q=cm△t可知，水的比熱容大，即：水的比熱容大于煤油的比熱容．
（7）A、夏天在教室灑水，水蒸發(fā)吸收熱量，使教室溫度降低，感到?jīng)鏊�，與比熱容無關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B、由與金屬是熱的良導(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，與比熱容無關(guān)，故B錯(cuò)誤；
C、由于沙子的比熱容較小，沙子受陽光照射時(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；
因?yàn)檎舭l(fā)吸熱不是海水溫度低的主要原因，其主要原因是海水的比熱容大．比如傍晚時(shí)海水同樣在蒸發(fā)吸熱，其溫度卻比沙子高，便能有力證明這一點(diǎn)．
故答案為：（1）A；確保使用外焰加熱；（2）均勻受熱；（3）相同；加熱時(shí)間；酒精完全燃燒放出的熱量全被水和煤油吸收；（4）升高的溫度；秒表；（5）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；（6）大于；（7）C；水比熱容大；傍晚時(shí)海水同樣在蒸發(fā)吸熱，其溫度卻比沙子高．

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)和方法分析問題、提出問題的能力．要知道“水浴法”加熱的優(yōu)點(diǎn)．