Question

13．某同学用如图甲所示的实验装置，比较不同物质的比热容和探究水沸腾时温度变化的特点．将分别盛有相同质量的水和食用油的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头与水和食用油良好接触，将温度传感器与计算机相连，计算机上显示的实验图线如图乙所示．
由图乙可知：水沸腾时吸热，温度不变（选填“升高”、“不变”或“降低”）；加热20min水吸收的热量等于（选填“大于”、“等于”或“小于”）食用油吸收的热量；食用油的比热容为2.1×10³J/（kg•℃）．（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）根据水沸腾特点分析解答；
（2）比较水和食用油的吸热能力，要控制水与油的质量相等、初温相等；
相同的加热器对其加热时，即表明在相同的时间内两种液体所吸收的热量是相同的，所以加热时间的长短，表明液体吸收热量的多少；
根据图象，水和食用油升高的温度相同，加热时间表示的是吸收热量之间的关系，根据吸热的关系结合公式Q=cm△t便可求出食用油的比热容．

解答 解：（1）水沸腾时的特点是吸收热量温度保持不变；
（2）为了便于比较水和食用油吸热能力的强弱，实验除让两个试管内的水和食用油初温相同外，实验前还必须控制水和食用油的质量和初温相同，同时打开红外加热器开关的目的是使水和食用油吸收的热量相同，故加热20min水吸收的热量等于食用油吸收的热量；
（3）由图乙知，水和食用油均升高相同的温度，水吸收的热量是食用油吸收热量的2倍，则c_水m△t=2c_食用油m△t，可得：
c_食用油=$\frac{1}{2}$c_水=$\frac{1}{2}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）．
故答案为：不变；等于；2.1×10³．

点评 解决此题要学会用控制变量法进行分析，把吸收的热量转化为通电时间的长短，考查了学生对数据的分析和理解，是中考中常见的题目．