Question

3．在“探究不同物質吸熱升溫現象”時，將質量相等的沙子和水分別裝在易拉罐中，然后用同一酒精燈加熱并不斷攪拌．實驗中，不同物質吸熱的多少是通過加熱時間（溫度計示數的變化/加熱時間）來反映的．吸收相等熱量后，發現沙子吸熱升溫較快．質量為0.5kg的水溫度升高20℃需要吸收的熱量為4.2×10⁴J．（水的比熱容c=4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）實驗中通過加熱時間來反映水和沙子吸收熱量的多少；
（2）分析圖象分析水和沙子的溫度變化情況，得出結論；
（3）知道水的質量、比熱容和溫度變化，可利用公式Q_吸=cm△t計算出水吸收的熱量；

解答 解：（1）實驗中，由于用同一酒精燈對水和沙子進行加熱，加熱時間反映了水和沙子吸收熱量的多少，加熱時間越長，說明吸收熱量越多．
（2）對于質量相等的沙子和水，吸收相等熱量時，由于水的比熱容大于沙子的比熱容，根據Q_吸=cm△t可知，水升溫較慢，沙子升溫較快；
（3）由題知，c=4.2×10³J/（kg•℃），m_水=0.5kg，△t=20℃，
水吸收的熱量為：Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.5kg×20℃=4.2×10⁴J；
故答案為：加熱時間；沙子；4.2×10⁴．

點評 本實驗采用了控制變量法，在研究設計多個量的問題時，為了研究某兩個量間的關系，要控制除這兩個量外的其它各量保持不變，這就是控制變量法，在實驗中要注意控制變量法的應用．