Question

为比较水和牛奶的比热容大小，某实验小组进行了如下实验：将两只完全相同的试管分别装一定量的水和牛奶（水和牛奶的初温相同），然后将它们同时放入装有适量水的烧杯中，再对烧杯加热，如图所示．
（1）试管中水和牛奶的质量应该______．
（2）由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察______的变化来比较比热容的大小．
（3）写出一种可能观察到的现象及对应的结论______．

Answer 1

【答案】分析：由于物质吸热的多少与物体的质量和物体升高的温度有关，所以在比较不同物质的吸热能力时，要采用控制变量法，应控制它们的质量和升高的温度都相同，比较它们吸热多少（加热时间长短），吸收的热量多，比热容大；或控制它们的质量和吸热多少相同，比较它们升高的温度，升高的温度高，比热容小．根据控制变量法将初步结论概括得出即可．
解答：解：（1）物质吸热的多少与物体的质量和物体升高的温度有关，质量越大，升高的温度越高，吸收的热量越多．所以在比较不同物质吸热能力时，应控制它们的质量相同．
（2）温度计是用来测量液体的温度．实验中，我们控制水和牛奶的质量相同且吸收的热量也相同，所以我们是通过比较温度的变化来比较比热容的大小．
（3）由上分析可知，水的质量、吸收的热量多少、温度的变化有关，若现象是：水升高的温度比较小．
根据控制变量法初步结论为：质量相等，吸收热量相同，水升高的温度小，水的比热容大．
故答案为：（1）相等；（2）温度；（3）质量相等，吸收热量相同，水升高的温度小，水的比热容大．
点评：个实验共涉及了两个物理实验方法：控制变量法和转换法．我们要比较不同物质的吸热能力，即比较不同物质的比热容，就要控制其它的因素都相同，通过比较吸热多少或升高的温度来比较比热容大小．转换法就是将一些不容易观察到的现象通过其它直观现象再现出来．