Question

12．為了探究物體溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)備了以下儀器：
A．電加熱器、電源            
B．酒精燈、火柴
C．兩個(gè)相同的燒杯            
D．溫度計(jì)
E．秒表                      
F．鐵架臺(tái)               
G．適量的水和煤油．
（1）為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要的儀器有（托盤）天平．
（2）提供的上述兩種熱源中，選用A（ A/B）能更準(zhǔn)確地控制物體吸收熱量的多少．
（3）某小組記錄了多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（如表所示），要研究相同質(zhì)量的物體升高相同的溫度時(shí)，吸收熱量的多少與物質(zhì)種類的關(guān)系，應(yīng)該分析第2和4兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．這樣的選擇用到了一種常用的研究方法叫控制變量法．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	物質(zhì)	質(zhì)量/g	升高的溫度 △t/℃	加熱時(shí)間t/min
1	水	100	10	2
2	水	200	10	4
3	水	200	20	8
4	煤油	200	10	2

（4）進(jìn)一步分析一數(shù)據(jù)可知煤油的比熱容為2100J/（kg•℃）（已知水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)需要測(cè)出物質(zhì)的質(zhì)量，據(jù)此選擇實(shí)驗(yàn)器材；
（2）要準(zhǔn)確控制吸收相同的熱量，要選擇易于控制的熱源；用相同的加熱器加熱，在相等時(shí)間內(nèi)物體吸收的熱量相等，可以用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較物體吸收熱量的多少；
（3）要研究相同質(zhì)量的物體升高相同的溫度時(shí)，吸收熱量的多少與物質(zhì)種類的關(guān)系，只改物質(zhì)的種類；
（4）我們使用相同的加熱器通過(guò)加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較吸熱多少，這種方法叫轉(zhuǎn)化法．比較2、4實(shí)驗(yàn)，根據(jù)c=$\frac{Q}{m△t}$，在質(zhì)量和升高的溫度相同時(shí)，比熱容與Q成正比．

解答 解：（1）由熱量公式Q=cm△t可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)出水和煤油的質(zhì)量，因此需要的實(shí)驗(yàn)器材是：天平；
（2）電熱器易于控制產(chǎn)生熱量的多少，因此為了準(zhǔn)確地控制物體吸收熱量的多少，應(yīng)選電加熱器作為熱源．用相同的電熱器給液體加熱，相等時(shí)間內(nèi)液體吸收的熱量相等，因此實(shí)驗(yàn)中通過(guò)控制加熱時(shí)間來(lái)控制吸收熱量的多少．
（3）要研究相同質(zhì)量的物體升高相同的溫度時(shí)，吸收熱量的多少與物質(zhì)種類的關(guān)系，只改物質(zhì)的種類，應(yīng)該分析第2和4兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．這樣的選擇用到了一種常用的研究方法叫控制變量法；
（4）由實(shí)驗(yàn)2、4相比，相同質(zhì)量的水和煤油升高相同的溫度，水加熱的時(shí)間是煤油的2倍，即吸收的熱量是煤油的2倍，根據(jù)c=$\frac{Q}{m△t}$，在質(zhì)量和升高的溫度相同時(shí)，比熱容與Q成正比，故煤油的比熱容為：
$\frac{1}{2}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2100J/（kg•℃）．
故答案是：
（1）（托盤）天平；（2）A；   （3）2和4；  控制變量法；（4）2100J．

點(diǎn)評(píng) 本題探究物體溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，考查實(shí)驗(yàn)器材、控制變量法及轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用，為熱學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn)．