Question

在四个相同的烧杯中分别盛以水和某种液体并用完全相同的电热水器加热，测出它们的温度和通电时间记入下表：

序号	液体	质量（g）	初温（℃）	末温（℃）	加热时间（t）
①	水	100	10	15	1
②	水	200	10	15	2
③	水	200	10	25	6
④	某液体	200	10	25	3

（1）实验中选用相同的电热水器的目的是：

 

．
（2）比较①、②两组数据可得：物体吸收的热量的多少跟

 

有关；比较

 

两组数据可得：物体吸收的热量的多少跟升高的温度有关．
（3）综合以探究可以得出：质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量

 

（选填“相等”或“不相等”）．因而物理学中引入

 

（填物理量名称）比较各种物质这种性质上的不同．
（4）从表中的数据可得某液体的比热容为

 

J/（kg?℃）．

Answer 1

分析：（1）实验时采用相同的加热设备，加热相同的时间，两种物体吸收的热量就是相同的；
（2）利用控制变量法分析比较物体吸收的热量与质量之间的关系；
要探究物体吸收的热量的多少跟升高的温度的关系，需使物质的种类和质量相同，升高的温度不同，比较吸收热量的多少与升高温度的关系．
（3）分析数据得出相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收热量的多少与物质种类有关；
从而物理学中引入了物理量比热容，即物质吸收热量的多少与物质的质量和物质升高温度乘积的比值；
（4）分析③④数据，物质的质量和升高的温度相同，根据加热时间，可知两种液体吸收热量之间的关系，从而可根据水的比热容求出某液体的比热容．

解答：解：（1）电热器加热通电时间的长短反映水和煤油吸收热量的多少，选用相同的电热水器的目的是相同时间内放出相同的热量；
（2）比较①、②两组数据：物质的种类和温度值的变化量相同，物质的质量不同，吸收的热量不同，说明物体吸收的热量跟物体的质量有关；
比较②③两组数据，物质的种类和质量相同，温度值的变化量不同，吸收的热量不同，可得：物体吸收的热量跟升高的温度有关．
（3）比较③④的质量和温度值的变化量相同，物质的种类不同，吸收的热量不同，据此得出物体吸收热量的多少与物质种类的有关．
因而物理学中引入比热容比较各种物质这种性质上的不同．
（4）由③④知，质量相同的水和某液体，升高相同的温度，水加热时间为某液体加热时间的2倍，即水吸收的热量为某液体吸收热量的2倍，根据c=

Q

m△t

，可知某液体的比热容是水的比热容的

1

2

，则c_液=

1

2

c_水=

1

2

×4.2×10³J/（kg?℃）=2.1×10³J/（kg?℃）．
故答案为：
（1）相同时间内放出相同的热量；
（2）物体的质量；②③；
（3）不相等；比热容；
（4）2.1×10³．

点评：本实验采用了控制变量法，在研究设计多个量的问题时，为了研究某两个量间的关系，要控制除这两个量外的其它各量保持不变，这就是控制变量法，在实验中要注意控制变量法的应用，在分析数据时，要注意控制的量和改变的量，其中加热时间的长短表示物体吸收热量的多少，同时涉及到了有关比热容的概念及热量计算公式的应用，（4）问中关键是根据加热时间的关系确定相同质量的两种物质升高相同的温度，确定出吸收热量的关系，从而可计算出液体比热容的大小．