Question

10．如圖甲所示，某同學在兩只相同的燒杯里各裝入200g的水和食用油，用相同的電加熱器加熱，比較它們吸熱的情況．

（1）除了甲圖中顯示的器材外，實驗中還要用到的測量工具是秒表或天平．（填一個即可）
（2）不同物質，在加熱相同時間時，吸收的熱量相同（相同或不同）．
（3）圖乙是該同學根據實驗數據繪制的圖象，則a物質是食用油，不計熱量損失，3min內該物質吸收的熱量是2.1×10⁴ J．

Answer 1

分析 （1）實驗中要通過加熱時間來反映物質吸收熱量的多少，同時還要控制兩種物質的質量相等，從而可確定所需要的測量工具；
（2）加熱器相同，所以在相同時間內產生的熱量相同；
（3）水的比熱容大于食用油的比熱容，加熱相同時間，溫度變化較小，據此分析即可；
可根據圖象判斷出食用油的比熱容，由Q=cm△t計算出其吸收熱量的多少．

解答 解：（1）由于實驗中要控制水和食用油的質量相等，所以要用到天平；還要通過加熱時間來反映二者吸收熱量的多少，所以要用到秒表；
（2）由于用相同的電加熱器，在相同時間內，電加熱器產生的熱量是相同的，所以兩種物質吸收熱量相同；
（3）由圖象知，加熱相同的時間，水和食用油吸收相同的熱量，a的溫度計變化更快，說明a的比熱容較小，為食用油；
由圖象知，同樣從10℃升高到60℃，水需要6min，食用油需要3min，可知Q_水=2Q_食用油，由Q=cm△t可知，c_水=2c_食用油，則c_食用油=$\frac{1}{2}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）；
3min食用油升高的溫度為：△t=60℃-10℃=50℃；
則Q=c_食用油m△t=2.1×10³J/（kg•℃）×200×10^-3kg×50℃=2.1×10⁴J．
故答案為：（1）秒表或天平；（2）相同；（3）食用油；2.1×10⁴．

點評 探究物質吸熱能力實驗，應采用控制變量法，應用控制變量法、認真分析圖象、應用熱量公式即可正確解題．