Question

小明和弟弟赤腳跑到水中，發現沙子燙腳，而海水卻不熱．弟弟問這是為什么？小明為了讓弟弟明白其中的道理，于是從海邊取了一些沙子帶回家和弟弟一起進行了探究．
在相同的水杯中分別裝上了 100g的水和沙子，讓太陽同時照射，并用溫度計測出它們的溫度，記錄的數據如下表所示：

照射時間/min		0	2	4	6	8	10
溫度/℃	水	26	26.7	27.5	28.1	28.6	29.0
	沙子	26	27.8	30.5	32.1	33.6	33.6

（1）分析實驗探究中收集的數據，得出結論：______相同的不同物質，吸收相同的熱量，升高的溫度一般______．
（2）小明告訴弟弟，為了比較不同物質的這種能力的不同，引入了______這個物理量．
（3）你也學習了熱學知識，請你為小明計算出在這段時間內水吸收了多少熱量？

Answer 1

解：（1）實驗中，水和沙子各取了100g，所以它們的質量是相同的；讓太陽光同時照射，照射時間相同的情況下，水和沙子吸收的熱量就相同，觀察表中數據得：水和沙子的初溫相同，照射相同時間后，它們的溫度不再相同，即水和沙子升高的溫度不同．
（2）因為單位質量的某種物質，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為該物體的比熱容，所以可以根據比熱容比較不同物質的吸熱能力．
（3）由表中數據得：水在這段時間內升高的溫度△t=29.0℃-26℃=3℃．
又因為水的比熱容c=4.2×10³J/（kg?℃），質量是m=100g=0.1kg．
所以：Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.1kg×3℃=1260J．
故答案為：（1）質量；不同；
（2）比熱容；
（3）答：在這段時間內水吸收了1260J的熱量．
分析：（1）在此實驗中，水和沙子各取了100g，讓太陽光同時照射，照射時間相同的情況下，水和沙子吸收的熱量就相同，根據表中數據，比較水和沙子在接受陽光照相同時間時升高的溫度，就可得出結論．
（2）單位體積某種物質，溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質的比熱容．比熱容是物質的一種屬性，每種物質都有自己的比熱容．
（3）根據表中數據可以計算出水在這段時間內升高的溫度（即△t的值），因為水的比熱是已知的，質量是100g，由Q=cm△t即可計算出水在這段時間內吸收了多少熱量．
點評：此題考查學生對比熱容概念的理解和熱量的計算，解決此類實驗題目用好控制變量法分析．