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20.小红用如图1装置探究水和煤油比热容的大小.在两个相同的烧杯中分别加入水和煤油,用两个相同的酒精灯同时进行加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如表:

加热时间/min01234
温度/℃煤油2022242628
2021222324
(1)对烧杯中水和煤油的要求是初温和质量都相同.
(2)根据实验数据在图2中画出煤油和水温度随时间变化图象.
(3)质量相等的煤油和水升高相同的温度水吸收热量多,理由是升高相同的温度对水加热时间长.

分析 (1)要研究不同物质的吸热升温的快慢,要采用控制变量法控制物体的质量、吸收的热量相同.
吸收热量的多少,可以采用相同的酒精灯加热相同的时间.
(2)由实验数据运用描点法画出图象;
(3)在质量相同的煤油和水升高相同的温度时,水的比热容大,吸收热量多.

解答 解:
(1)实验中要探究烧杯中水和煤油吸热能力,运用控制变量法,要控制水和煤油的初温和质量都相同;
(2)图中横轴表示加热时间,数轴表示升高温度,由表中数据,利用描点法画出煤油和水的温度变化图象;如下图所示:

(3)相同的酒精灯单位时间内放出的热量是相同的,加热时间越长,放出的热量越多,液体吸收的热量也就越多;实验中煤油和水质量相等,升高的温度相同,对水加热时间长,吸收热量多.
故答案为:(1)初温和质量都相同;(2)见上图;(3)水;升高相同的温度对水加热时间长.

点评 此题考查的是不同物质吸热能力的探究过程,考查了控制变量法的应用、利用描点法画图象;要明确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,灵活应用控制变量法即可正确解题.

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(2)比较不同物质的比热容,选用上图合适装置加热相同一段时间后,液体a升温多,由此可知:质量相同的液体a与b,升高相同的温度时,液体a吸收的热量小于(选填“大于”或“小于”)液体b吸收的热量.
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(4)若甲图烧杯中为100ml的水,2g燃料酒精完全燃烧后,温度计示数升高了50℃,求:
①水吸收的热量?
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电压UX(伏)电流IX(安)电阻RX(欧)电阻RX平均值(欧)
10.12
2
3

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 实验次数 1 3
 绳子长度/cm204060 
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