Question

12．（1）為比較水和煤油吸熱升溫性質的不同，江濤用兩個相同的裝置做了如圖甲所示的實驗．
①在兩個相同的燒杯中應加入初溫相同、質量相同的水和煤油；
②實驗中攪拌器的作用是：使液體受熱均勻；實驗通過比較加熱時間（選填“加熱時間”或“升高的溫度”）來比較水和煤油吸收熱量的多少．
③實驗中發現煤油溫度升高較快，水溫度升高較慢，這表明煤油比熱容較小．
（2）為了比較酒精和碎紙片的熱值，江濤設計了如圖乙所示實驗，實驗中除所用兩個燒杯及水的初溫相同外，還有控制相同的量有：酒精和碎紙片的質量相等和兩燒杯中水的質量和初溫相同．實驗通過比較升高的溫度（選填“加熱時間”或“升高的溫度”）來確定酒精和碎紙片燃燒放出熱量的多少．

Answer 1

分析 （1）①判斷水與煤油的吸熱本領的大小，可以判斷兩種物質在吸收相同熱量的情況下，升高溫度的多少．溫度升高較多的，則比熱較小；為了達到此目的必須控制所用的物質的質量相等、初溫相同，所用儀器相同；
②實驗中不斷地用攪拌器攪拌，目的是使得物質受熱均勻；
水和煤油吸熱的多少無法判斷，但通過使用采用相同的加熱方法，即可通過加熱時間判斷物體吸收熱量的多少；
③加熱相同的時間，質量相同的水和煤油，由于煤油的吸熱本領小，所以煤油升高的溫度更高．
（2）由Q_放=mq可知，燃料燃燒釋放的熱量既與燃料的質量多少有關，又與燃料的熱值大小有關，所以在設計實驗時應控制質量相同；由于燃料的熱值不能直接測量，所以通過水升高的溫度來體現燃料的熱值大小，所以需要控制水的初溫相同．

解答 解：
（1）①在此實驗中，為了比較水和煤油吸熱本領的大小，我們可以加熱相同的時間，觀察升高的溫度的不同；也可以讓它們其升高相同溫度，比較加熱時間，來比較它們吸熱本領的大小．為了達到實驗目的前提條件是：在兩個相同的燒杯中應加入初溫相同、質量相同的水和煤油；
②實驗中不斷地用攪拌器攪拌，目的是使得物質受熱均勻；
研究物體吸熱本領的與物質的種類的關系時，由于是相同的酒精燈加熱，即水和煤油在相同的時間內吸收的熱量相等，所以可以利用加熱時間的長短來反映物體吸收熱量的多少；
③因為煤油比水的吸熱本領小，所以加熱相同的時間，它們吸收相等熱量時，質量相同的水和煤油，煤油升高的溫度更高．
（2）因燃料的熱值不能直接測量，但燃料燃燒放出的熱量可以被水吸收，從而使水的溫度發生變化，所以需要控制酒精和碎紙片的質量相等，兩燒杯中水的質量和初溫相同，通過水升高的溫度來比較燃料熱值的大小關系．
故答案為：（1）①質量；②受熱均勻；加熱時間；③煤油；（2）酒精和碎紙片的質量相等；兩燒杯中水的質量和初溫相同；升高的溫度．

點評 本題屬于研究物質比熱容性質和燃料熱值的探究實驗，考查了學生的分析歸納能力，利用好控制變量法是本題的關鍵．