Question

如图甲、乙所示是小明探究不同物质的吸热能力的实验装置。

（1）实验中选用相同的电加热器的目的是:_____________________

（2）小明设计的实验步骤如下:

A.在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油;   B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温;

C.分别用同样的酒精灯，加热时间相同;               D.用温度计分别测出水和煤油的末温。

你认为:步骤A存在的错误是:____________应改为______________

（3）为了使液体能够均匀受热，请你提出一条合理建议:______________________

（4）小明将所测的实验数据记录到如下的实验表格中：

实验序号	液体名称	液体质量m/g	初温t0/℃	末温t/℃	升温△t/℃	加热时间t/min
1	水	100	20	41	21	5
2	水	200	20	31	11	5
3	煤油	100	20	59	39	5
4	煤油	200	20	40	20	5

他根据上表中某两组数据绘制的对比图，如图所示。请判断A液体是___________（选填“水”或“煤油”）。

（5）小明测出电加热器两端电压、通过电加热器的电流以及通电时间，依据电功的公式W=_____计算出电加热器消耗的电能，即电加热器的散热Q，并用Q与本实验所测的某组数据计算出了该液体的比热容。请你判断小明用此方法计算出的液体的比热容会_____。（ 选填“偏大”或“偏小”）。

（6）小明同时又探究了不同物质放热能力的实验。他分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示:实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等.分析图像可以得出: __________物质为水，另一种液体的比热容为________________J/（kg·℃）.

Answer

使被加热物体在相同时间内吸收的热量相同 等体积 等质量 用两只相同的试管装液体，再将两只试管放入同一杯热水中加热 水 UIt 偏大 甲 2.1×103

【解析】

(1)[1]相同的电加热器在相同的时间内放出的热量相同，可以使被加热物体在相同时间内吸收的热量相同；

(2)[2][3]水和煤油的密度不同，相同体积下它们的质量不等，而在该实验中应控制被加热物体的质量相同，故步骤A中应将“等体积的水和煤油”改为“等质量的水和煤油”；

(3)[4]为使液体能够均匀受热，可以在加热过程中使用搅拌棒对液体进行搅拌；或用两只相同的试管装液体，再将两只试管放入同一杯热水中加热；

(4)[5]由图可知，在加热时间相同时，A液体温度升高得较低。由于水的比热容比煤油大，在吸收相同热量时，水升高的温度低，所以A液体是水；

(5)[6]计算电功的公式为W=UIt；

[7]因为电加热器放出的热量没有被液体全部吸收，所以用加热器消耗的电能，代替液体吸收的热量会偏大，根据公式c=算出的液体比热容偏大。

(6)[8]水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，由于水的比热容大，水温度降低得少，即水的末温高，所以甲物质为水；

[9]由图可知，在第15分钟时，水温度降低了20℃，另一种液体温度降低了40℃，但它们放出的热量相同，根据Q=cm△t得：

c水m水△t水=c液体m液体△t液体

则：

c液体====2.1×103J/(kg•℃)。