Question

3．做“影響物質吸熱多少的因素”實驗，加熱相同質量的沙子和水，比較二者的吸熱能力，實驗原理如圖甲所示：

（1）實驗需用兩個相同（“相同”或“不同”）酒精燈加熱，為了記錄加熱時間，還需要的實驗器材是秒表．
（2）若沙子和水的質量是相同的，上升的溫度也是相同的，則物質吸熱多少與物質種類有關．
（3）兩種物質溫度隨時間變化曲線如圖乙所示，則水（“沙子”或“水”）的比熱容較大，水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），物理意義是：1千克水每升高（降低）1℃吸收（或放出）4.2×10³J的熱量．

Answer 1

分析 （1）使用相同的酒精燈（或加熱器）通過加熱時間的長短來比較吸熱多少，這種方法叫轉化法．測量時間工具為秒表；

（2）根據Q=cm△t，吸收的熱量與c、m、△t有關，
（3）比較物質吸熱能力的2種方法：
①使相同質量的不同物質升高相同的溫度，比較吸收的熱量（即比較加熱時間），吸收熱量多的吸熱能力強
②使相同質量的不同物質吸收相同的熱量，比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強；
根據比熱容的物理意義回答．

解答 解：（1）實驗需用兩個相同酒精燈加熱，為了記錄加熱時間，還需要的實驗器材是秒表．
（2）根據Q=cm△t，吸收的熱量與c（取決于物質的種類）、m、△t有關，若沙子和水的質量是相同的，上升的溫度也是相同的，則物質吸熱多少與物質種類有關．
（3）兩種物質溫度隨時間變化曲線如下圖所示，

由圖可知，加熱相同時間，即吸收的熱量相同，水升高溫度低，根據比較吸熱能力的第2種方法，水的吸熱能力強，
即水的比熱容較大；
水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），物理意義是：1千克水每升高（降低）1℃吸收（或放出）4.2×10³J的熱量．
故答案為：（1）相同；秒表；（2）種類；（3）水；1千克水每升高（降低）1℃吸收（或放出）4.2×10³J的熱量

點評 本題比較不同物質的吸熱能力，考查控制變量法、轉換法的應用和比較吸熱能力的方法及比熱容的物理意義，為熱學中的重要實驗．