Question

9．一個烈日炎炎的中午，樂樂和聰聰在海邊發現海水比沙灘上的沙子涼得多，于是想探究海水和沙子吸熱情況有什么不同．
樂樂的方案是：用相同規格的電加熱器分別給100g沙子和100g海水加熱相同時間，比較沙子和海水升高的溫度．
聰聰認為該方案應該改進，設計了新的實驗方案：用50g海水和50g沙子的混合物代替樂樂方案中的100g沙子，用相同規格的電加熱器分別為100g混合物和100g海水加熱，使它們升高相同的溫度，比較加熱的時間．
（1）老師認為聰聰的想法更合理，因為沙子是固體顆粒狀，加熱時不容易使沙子受熱均均；
（2）實驗中選擇相同規格的電加熱器加熱是為了使被加熱的物體在相同的時間內吸收的熱量相同；
（3）他倆選擇了聰聰的方案進行實驗，那么如果從實驗中發現海水加熱時間較長，就可以初步判斷海水的吸熱能力比沙子強；
（4）物質的這種性質用比熱容表示，水的比熱容較大，在生活中有很多應用，請舉出一例：汽車用水冷卻發動機（或暖氣中用水做傳熱介質等）．．

Answer 1

分析 （1）利用水浴法加熱可使沙子受熱均勻；
（2）我們使用相同的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．
（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；
（4）水的比熱容大的應用：暖氣里用水做運輸能量的介質、汽車發動機里用水做冷卻劑、熱水袋里用水散熱等．

解答 解：（1）用50g海水和50g沙子的混合物代替樂樂方案中的100g沙子，加熱時實驗上采用了水浴法加熱，使沙子受熱均勻，溫度計可較客觀的反應加熱后的升溫情況；
（2）實驗中選擇相同規格的電加熱器加熱是為了使被加熱的物體在相同的時間內吸收的熱量相同；
（3）他倆選擇了聰聰的方案進行實驗，那么如果從實驗中發現，海水加熱時間較長，就可以初步判斷海水的吸熱能力比沙子強；
（4）水的比熱容較大這一特點，在實際中應用很多，例如：汽車用水冷卻發動機（或暖氣中用水做傳熱介質等）．
故答案為：（1）使沙子受熱均均；（2）在相同的時間內吸收的熱量相同；（3）海水加熱時間較長；（4）汽車用水冷卻發動機（或暖氣中用水做傳熱介質等）．

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對實驗的改進，為熱學中的重要實驗．