小明猜想“液体的密度ρ越大,其比热容c也越大”.他查到了一些液体的密度值如下表.由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系,需要用实验方法得到, 实验器材:铁架
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小明猜想“液体的密度ρ越大,其比热容c也越大”.他查到了一些液体的密度值如下表. |
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由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系,需要用实验方法得到, 实验器材:铁架台(带铁圈)、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码(以上每一种器材数量足够、规格相同);火焰相同的酒精灯若干;密度表中所给出的各种液体足量, 实验中,小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水. (1)请完成以下实验要求: a.实验原理是 b.实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小?___________________ c.实验中要控制的变量是:液体的质量和 d.实验中,怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量都相等?__________________ (2)如果测量的结果与小明的猜想相矛盾,则测出的三个物理量大小关系会有很多种,请写出其中一种 (3)如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验,会存在哪些问题? |
答案
(l) a.质量相同的不同物质,升高相同的温度时,吸收热量不同 b.液体的质量m、升高的温度Δt、加热时间T c.升高的温度 d.用相同的酒精灯加热相同的时间 (2)T=cmΔt (3)煤油和酒精在相同加热情况下,温度变化的差别不大,实验现象不明显. |
举一反三
根据生活经验,我们猜想:物体温度升高吸收热量的多少可能与物质的质量和种类有关. 为了验证猜想.我们制定了两个计划: A. 让研究对象都升高相同的温度,然后比较它们吸收热量的多少; B. 让研究对象都吸收相同的热量. 然后比较它们升高温度的高低. (1)实验室准备了两个规格相同的电加热器、两个相同的酒精灯、两个相同的烧杯、两支温度计、手表、铁架台、适量的水和煤油.为了完成实验,还需要的仪器是 . (2)能够准确地控制物体吸收热量的多少,是本次实验成败的关键. 在提供的热源中,你认为选用 加热比较合理.理由是 . (3)从两个计划中任选一个,设计实验记录表格. |
如图所示,是探究实验“比较不同物质的吸热能力”的实验装置.两图中除杯内分别装的是质量相等的食用油和水外,其余都相同.则下面说法中正确的是 |
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A.油吸收的热量大于水吸收的热量 B.油升高的温度等于水升高的温度 C.油增加的内能等于水增加的内能 D.以上说法都不对 |
如图所示,为了解白纸和黑纸的吸热性能,小明将质量都是l kg、初温相同的水分别倒入两个完全相同的瓶中,再用大小、形状和厚薄相同的白纸和黑纸将瓶包起来,然后将两个瓶子放在太阳光下。在30 min内,小明每隔3 min测一次水的温度,记录在下面的表格中。根据小明的实验和记录可知[水的比热容c =4.2 ×l03 J/(kg·℃)] |
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A.白纸的吸热性能好于黑纸 B.黑纸的吸热性能好于白纸 C.30 min内,白纸瓶中的水内能增加了1.26×105 J D.30 min内,黑纸瓶中的水内能增加了4.62×104 J |
如图所示,两只完全相同的烧杯甲和乙分别放入质量和初温都相同的水和煤油,用两只完全相同的电加热器同时加热,并分别用相同的温度计测量它们的温度.为了比较不同物质的吸、放热能力,实验步骤如下: (1)经过一段时间加热后,观察甲、乙两杯中的温度计,发现甲杯中水的温度比乙杯煤油的温度 ;(填“高”或“低”) (2)若要水和煤油温度升高的相同,要停止对 杯加热,对另一杯继续加热;(填“甲”或“乙”) (3)实验表明:质量相同的水和煤油,升高相同的温度,吸收的热量 。(填“相等”或“不相等”) (4)为了比较各种物质的这种特性,在物理学中引入 这个物理量。 |
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同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示.在实验中,加热相同的时间目的是 ;根据同学们的设计思路和图中的实验装置,请你判断,他们能否科学地得出结论: 。(选填“能”或“不能”) |
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