Question

某小组同学在“研究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验中，提出了以下三个猜想：（1）与物体升高的温度有关；（2）与物体的质量有关；（3）与物质的种类有关．
为了验证以上猜想，小组同学用如图所示装置进行实验，将50克的水装入烧杯中，用酒精灯加热，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，数据记录在表一中，然后在烧杯中再加入50克的水，重复上述实验，实验数据记录在表二中．（设水每分钟
吸收的热量相等）
表一

50克的水	时间（分钟）	0	1	2	3	4	5	6
	温度（℃）	20	24	28	32	36	40	44
	升高温度（℃）	0	4	8	12	16	20	24

表二

100克的水	时间（分钟）	0	1	2	3	4	5	6
	温度（℃）	20	22	24	26	28	30	32
	升高温度（℃）	0	2	4	6	8	10	12

为了验证猜想（1）应该分析比较

 

的数据及相关条件，可得出的初步结论是：

 

（2）分析比较表一和表二中的第四列，第五列，第六列等有关数据及相关条件，经过推理，可以得出的初步结论是：

 

．
（3）进一步综合分析表一和表二中有关数据及相关条件，归纳得出的初步结论为：

 

．
（4）为了验证猜想（3）物体吸收热量与物质的种类是否有，请你简要说明实验方案

 

．

Answer 1

分析：（1）因探究的是“研究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”，所以根据控制变量法分析，将可能的影响因素都考虑到，并且控制其它因素不变，只改变一个因素来探究它对吸收热量的影响．
（2）知道吸热的多少是通过加热时间的长短判断，根据探究的要求，分析数据时改变和不变的因素，利用控制变量法设计实验或得出结论．
（3）因本实验主要利用的是控制变量法，从所提供实验中找出利用控制变量法的即可．

解答：解：（1）表一（或表二）中的第一行与第三行的数据是质量相同，水升高温度不同，加热时间随之的改变，可得出的初步结论是：质量相等的同种物质（水），吸收的热量与升高的温度成正比；
（2）表一和表二中第四列、第五列、第六列数据是加热时间相同，水的质量和升高的温度都不同，但是质量越小，升高的温度越多，所以可以得出的初步结论是：同种物质（水）吸收相等的热量，质量越小，升高的温度越多；
（3）进一步分析表一和表二中的数据，虽然吸收的热量、物体质量和升高温度都不同，但经合理的运算，可归纳得出的结论为：同种物质（水），吸收的热量与物体质量和升高温度的乘积的比值是一个确定的值；
（4）要研究物体吸收热量的多少是否与物质的种类有关，需使质量相同的不同物质升高相同的温度，比较加热时间即可，所以可用与水质量相同的煤油，记录温度升高2℃、4℃、6℃、8℃、12℃、16℃、20℃、24℃所用的加热时间．
故答案为：（1）表一或表二的第一行与第二行；
同种物质，质量相同，吸收的热量与升高的温度成正比；
（2）同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多；
（3）同种物质，吸收的热量与质量及升高温度的乘积的比值是个定值；
（4）用同样的实验装置加热与水质量相同（50克或者100克）的煤油，记录其温度升高2℃、4℃、6℃、8℃、12℃、16℃、20℃、24℃所用的加热时间．

点评：本题考查物质比热容的实验探究，主要是使用控制变量法来设计实验和得出结论，注意通过加热时间的长短表示物质吸热的多少，这是解答本题的关键．