Question

3．物體溫度升高需要吸收熱量，物體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)呢？由生活經(jīng)驗(yàn)想到：可能與物質(zhì)的種類有關(guān)．為了驗(yàn)證這一猜想，設(shè)計(jì)了如下兩種方案：
A．讓不同種類的物質(zhì)都升高相同的溫度，比較它們吸收的熱量
B．讓不同種類的物質(zhì)都吸收相同的熱量，比較它們升高的溫度．
為了驗(yàn)證猜想，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了一些器材：兩個(gè)相同的酒精燈，兩個(gè)相同的燒杯，兩支溫度計(jì)，手表，鐵架臺(tái)，適量的水和未知液體，并設(shè)計(jì)了如圖所示裝置．
（1）要完成以上探究過程，還需要增加的器材是天平；增加這一器材的目的以便稱取相同質(zhì)量的水和煤油．
（2）如果運(yùn)用方案A進(jìn)行驗(yàn)證，你根據(jù)加熱時(shí)間的長短來判斷水和未知液體吸收的熱量多少．
（3）在實(shí)驗(yàn)器材中提供的是“相同”的酒精燈和燒杯，這樣做的理由是酒精燈點(diǎn)燃后火焰相同，相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同．
（4）運(yùn)用方案A進(jìn)行驗(yàn)證．得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：若未知液體和水的比熱容分別用c_液、c_水表示，則$\frac{{c}_{液}}{{c}_{水}}$=$\frac{1}{2}$．

加熱時(shí)間t/min	0	1	2	3	4	5
水的溫度/℃	15	16	17	18	19	20
未知液體溫度/℃	15	17	19	21	23	25

Answer 1

分析 （1）根據(jù)吸收熱量的公式；Q=cm△t 來思考還需要測量哪些物理量；
（2）讓不同種類的物質(zhì)都升高相同的溫度，通過比較加熱時(shí)間來判斷它們吸收的熱量多少；
（3）酒精燈點(diǎn)燃后火焰相同，單位時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同；
（4）結(jié)合熱量公式Q=cm△t進(jìn)行求解，已知用兩只同樣的加熱器分別給質(zhì)量相等、初溫相同的水和某種液體同時(shí)加熱，由表格可知兩種液體的溫度變化，所以$\frac{{c}_{液}}{{c}_{水}}$=$\frac{△{t}_{水}}{△{t}_{液}}$．

解答 解：（1）根據(jù)吸收熱量的公式：Q=cm△t可看出還需要稱質(zhì)量的天平，用兩個(gè)規(guī)格相同的電加熱器，容易準(zhǔn)確控制放出相同的熱量；
（2）質(zhì)量相等的水和煤油，分別用相同的酒精燈加熱，都升高相同的溫度，比較加熱時(shí)間的長短來比較吸收熱量的多少；
（3）酒精燈點(diǎn)燃后，火焰大小相同，單位時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同，燒杯內(nèi)液體吸收熱量相同，減小實(shí)驗(yàn)誤差；
（4）因兩種液體的初溫和質(zhì)量相同，并且吸收相等的熱量，所以$\frac{{c}_{液}}{{c}_{水}}$=$\frac{△{t}_{水}}{△{t}_{液}}$=$\frac{1}{2}$．
故答案為：（1）天平；以便稱取相同質(zhì)量的水和煤油；
（2）加熱時(shí)間的長短；
（3）酒精燈點(diǎn)燃后火焰相同，相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同；
（4）$\frac{1}{2}$．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究物質(zhì)升溫吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，難度不大，注意用好控制變量法．