Question

小明利用如图所示装置，探究不同物质的吸热能力。

（1）小明设计的电路中的R_甲、R_乙必须满足的条件是______，且实验中必须控制水和煤油的______相等。

（2）实验时，小明应先闭合开关______，再闭合开关______以保证水和煤油的加热时间相同。实验表明：由于水的温度变化比煤油的______（填“小”或“大”），因此水的吸热能力比煤油强。

（3）为了探究不同物质的吸热能力，此实验还可以这样设计：在水和煤油变化相同的温度情况下，通过比较______长短，也能判断出水和煤油的吸热能力强弱。

Answer

R甲=R乙 质量 S1 S2 小 加热时间

【解析】

（1）为探究不同物质的吸热能力，需要使质量相同的水和煤油吸收相同的热量，即供热相同；图中R甲、R乙并联，利用并联电路电压的规律及 分析得出R甲、R乙阻值大小关系；

（2）为保证水和煤油的加热时间相同，R甲、R乙必须使供电时间相同；质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，温度变化小的比热容大、吸热能力强；

（3）质量相同的水和煤油，升高相同的温度，吸收热量多的比热容大、吸热能力强。

本题为比较不同物质的吸热能力，考查并联电路的规律、电功公式的运用、控制变量法和转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。

[1]电路中，两电阻丝并联，两电阻丝电压相同，为控制相同时间两种液体吸热相同，根据，小明设计的电路中的R甲、R乙必须满足的条件是R甲=R乙；

[2]实验中，通过比较质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，温度的变化大小，得出比热容大小关系、吸热能力强弱；所以必须控制水和煤油的质量相等；

[3] [4]电路中，S2为干路开关，S1为支路开关，实验时，小明应先闭合开关S1，再闭合开关S2，这样两电阻丝同时有电流通过，以保证水和煤油的加热时间相同；

[5]质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，水的温度变化比煤油的小，水的比热容大、吸热能力强；

[6]此实验还可以这样设计：在水和煤油变化相同的温度情况下，通过比较吸热多少，即加热时间长短，来判断水和煤油的吸热能力强弱。