每日一題---比熱容知識點

【實驗設計題】（山西中考必考題型）

【每日一題答案文章後面找】

【變形提升】

1.強隨家人到海邊玩耍時，發現陽光下的海水和岸邊的沙子溫差很大。於是他設計了如圖甲所示的實驗裝置想比較沙子和水這兩種物質比熱容的差異。實驗過程中所使用儀器規格完全相同。請你來幫他完成實驗：

（1）測量出________相同的水和沙子，然後安裝儀器，並記下沙子和水的初始溫度。

（2）在實驗時只要控制________相同就可以確定水、沙子吸收了相同的熱量；圖乙為小強記錄的實驗數據，是可知沙子的比熱容________水的比熱容（選填「大於」、「小於」或「等於」）

（3）完成實驗後小強認為本套實驗裝置還有許多可以改進的地方，請你幫他提出一條改進意見：________。

2.在「科學探究：物質的比熱容」中：

（1）設計實驗時應運用控制變量法：

①用水和煤油做實驗，應使水和煤油的　　相等；

②用電加熱器加熱，應用了相同的電加熱器在相同時間內對外供熱　　的特點；

（2）實驗所需的器材有：電加熱器、　　、攪拌器、天平、電源、計時的秒表、水和煤油；

（3）實驗中得到如下一組數據：

燒杯號

液體

質量m/g

初溫t1/℃

末溫t2/℃

加熱時間t/min

1

水

300

20

30

12.3

2

水

120

20

30

6.2

3

煤油

300

20

30

6.1

4

煤油

300

20

25

3.1

①比較分析1、3號燒杯的實驗記錄，可以得出的初步結論是：質量相等的不同物質，升高相同的溫度，吸收的熱量不同；

②比較分析1、2號燒杯的實驗記錄，可以得出的初步結論是：　　；

③比較分析　　號和　　號燒杯的實驗記錄，可以得出的初步結論是：質量相等的同種物質，升高不同的溫度，吸收的熱量不同；

④實驗說明物體吸收熱量的多少不僅與物體的質量和升高的溫度有關，還與　　有關．

【參考答案】

1.【答案】（1）質量；（2）加熱時間；小於；（3）用攪拌棒對沙子和水進行攪拌，讓其受熱均勻。

【解析】（1）據題意可知，要比較沙子和水這兩種物質比熱容的差異，需要控制水和沙子的質量相同；（2）因實驗過程中所使用儀器規格完全相同，根據轉換法，在實驗時只要控制加熱時間相同就可以確定水和沙子吸收了相同的熱量；由兩種物質的溫度﹣時間變化圖象可知，在相同的時間內（即吸收的熱量Q吸相同），且質量相同，而水的溫度變化小，根據Q吸＝cm△t可知，所以水的比熱容大，沙子的比熱容小；（3）從實驗過程分析可知，該裝置沒有用攪拌棒對沙子和水進行攪拌，物質受熱不均勻，所以改進措施是：用攪拌棒對沙子和水進行攪拌，讓物質受熱均勻；同時該裝置中沒有溫度計，所以改進措施是：用溫度計測量兩裝置中物質的溫度。

2.【考點】控制變量法與探究性實驗方案．

【分析】（1）要探究物質的比熱容，需要控制物體的質量和吸熱相同．比較溫度的變化情況，所以實驗時還要使物體的初溫相同，比較末溫．

（2）此實驗中需要用溫度計測量溫度的變化、天平測量質量、秒表來控制加熱時間．

（3）此項探究吸熱多少與物體質量與升高溫度之間的關係，物體吸熱多少是由加熱時間來體現的．

要解決此題，需要分析表格中數據，注意加熱時間的長短（吸熱的多少）是由哪個物理量的變化引起的．

【解答】解：（1）要探究物質的比熱容，需要控制物質的質量和加熱時間相同，比較溫度的變化情況．所以要使水和煤油質量和初溫相同，並用相同的加熱器加熱相同的時間，相同的加熱器在相同時間內供熱是相同的．

（2）實驗中需要用天平測質量、溫度計測溫度．很明顯題目中給出的器材缺少溫度計．

（3）②1、2號燒杯的液體種類都是水，初溫和末溫即升高的溫度相同，質量不同，加熱時間即吸收的熱量不同，所以可以得出質量不同的相同物質，升高相同的溫度，吸收的熱量不同．

③3、4號燒杯中的液體種類都是煤油，初溫相同，末溫不同，即升高的溫度不同，而加熱時間不同即吸收的熱量不同．所以說明了質量相等的同種物質，升高不同的溫度，吸收的熱量不同．

④1、3號燒杯中的液體種類不同，初溫、末溫、液體的質量都相同，但加熱時間即吸收的熱量不同，說明了物體吸收熱量的多少還與物體的種類有關．

故答案為：（1）①質量和初溫；②相同；（2）溫度計；（3）②質量不同的相同物質，升高相同的溫度，吸收的熱量不同；③3；4；④物質的種類．

【點評】此題通過探究物質的比熱容實驗和影響物體吸熱多少的因素實驗考查了學生對控制變量法的應用和根據數據得出結論的能力．

【每日一題答案】答案開放，合理即可

器材：：2個裝有酒精的相同酒精燈、攪拌器、天平、鐵架臺、石棉網、計時的秒表、冰和水；兩個溫度計、燒杯；天平。

實驗步驟：①用酒精燈、鐵架臺、石棉網、組裝2套的加熱裝置；

②用天平稱取相同質量冰和水，裝入燒杯中，再把燒杯放到加熱裝置上，安裝好溫度計，分別讀出溫度計測出冰和水的初溫，做好記錄；給它們加熱相同時間，再讀出溫度計測出冰和水的末溫，做好記錄。

實驗結論：比較二者溫度變化值，如果水溫度變化值大，冰的溫度值變化值小，則水的比熱容較小，冰的比熱容較大，小明觀點正確；反之，小明觀點錯誤。

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