Question

18．为了比较水和沙子吸热本领的大小，小敏做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：

	质量/g	升温10℃所 需要时间/s	升温20℃所 需要时间/s	升温30℃所 需要时间/s
沙子	30	64	89	124
水	30	96	163	220

（1）在此实验中用吸收热量的多少表示水和沙子吸热的多少；
（2）分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水吸收的热量大于（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量；
（3）如果加热相同时间，质量相等的水和沙子，沙子（选填“水”或“沙子”）升高的温度更高；
（4）下列事实能用上述实验结果解释的是A
A．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小      B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸
C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色      D．夏天给教室洒水，感觉凉爽
（5）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较大的性质；如果散热器中装有10kg的水，在温度升高20℃的过程中，水吸收的热量是8.4×10⁵J．（水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg•℃））

Answer 1

分析 （1）相同的酒精灯，加热时间越长，水和沙子吸收的热量就越多；
（2）根据比热容的概念和吸收热量的计算公式Q=Cm△t，实验中采用了控制变量法，控制质量相等，升高的温度相同，比热容大的 吸收的热量就多；
（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，利用吸收热量的计算公式Q=Cm△t，即可判断；
（4）利用水的比热容最大的特点，逐个分析该题中的各个选项即可判断；
（5）根据水的比热容比其它物质的比热容大的特点进行分析；
知道水的质量、比热容、温度升高值，利用吸热公式Q=cm△t即求水吸收的热量．

解答 解：
（1）实验采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量就多，因此实验中用吸热时间表示水和沙子吸热的多少．
（2）因为质量相同的水和沙子，升高相同温度，水的比热容大于沙子的比热容，根据吸收热量的计算公式Q=cm△t知，水吸收的热量大于沙子吸收的热量；
（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，水的比热容大于沙子的比热容，根据吸收热量的计算公式Q=cm△t可知，沙子的温度变化的大．
（4）A、相同质量的水和干泥土相比较，在相同的受冷和受热的情况下，由于水的比热容大（水的吸热能力大），水温度变化慢，而干泥土温度变化快，故沿海地区昼夜温差会比内陆地区小，故A正确；
B、用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸，这是因为分子是在永不停息的运动的，故B错误；
C、长期堆放煤的水泥地面变成黑色，这也是由于分子运动造成的，故C错误；
D、夏天给教室洒水，感觉凉爽，这是由于水蒸发吸热造成的，故D错误；
（5）水的比热容最大，降低相同温度吸收热量多，所以散热器常用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较大的性质；
水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×20℃=8.4×10⁵J．
故答案为：（1）吸收热量的多少；（2）大于；（3）沙子；（4）A；（5）比热容；8.4×10⁵．

点评 本题考查了学生对控制变量法和转换法的了解与掌握，属于实验探究题，有难度．