Question

【題目】為了比較水和沙子吸熱本領的大小，小紅用圖所示的實驗裝置做了以下實驗：在兩個相同的燒杯中分別裝有質量、初溫都相同的水和沙子，用兩個相同的酒精燈對其加熱，實驗數據記錄如下：

	質量 /g	溫度升高10℃所 需要的時間/s	溫度升高20℃所 需要的時間/s	溫度升高30℃所 需要的時間/s
沙子	30	64	89	124
水	30	96	163	220

（1）在此實驗中，用加熱時間的長短來表示物質；
（2）分析上表中的實驗數據可知，質量相同的水和沙子，升高相同的溫度時，水吸收的熱量（大于/小于）沙子吸收的熱量；
（3）如果加熱相同的時間，初溫、質量都相同的水和沙子，（填“沙子”或“水”）升高的溫度更高；
（4）實驗中有些同學發現：剛開始加熱時，情況與（3）的結論不符，你認為可能的原因是： ．
（5）該實驗用到的物理研究方法有法和法．

Answer 1

【答案】
（1）吸收熱量的多少
（2）大于
（3）沙子
（4）沙子受熱不均勻
（5）控制變量；轉換
【解析】解：（1）吸收熱量的多少無法直接觀察，相同的酒精燈，加熱時間越長，吸收的熱量越多；（2）分析表中數據可知：相同質量的沙子和水，在溫度每升高10℃的過程中，沙子所用的時間要小于水所用的時間；在加熱條件相同時，用的時間多，說明吸收的熱量多，所以水吸收的熱量大于沙子吸收的熱量； （3）由前面分析可知，升高相同的溫度，水用的時間要多；換而言之，如果加熱相同的時間，初溫、質量都相同的水和沙子，那么水升高的溫度要小于沙子升高的溫度，即沙子升高的溫度更高．（4）剛開始加熱時，沙子受熱不均勻（底部受熱多，上面受熱少），會導致沙子升高的溫度較低．（5）根據公式Q=cm△t可知，影響吸收熱量的因素比較多，所以實驗中采用了控制變量法；由于物體吸收熱量的多少不便用儀器測量，本實驗中將物體吸收的熱量轉換成易測得的量，通常采用轉換法．所以答案是：（1）吸收熱量的多少；（2）大于；（3）沙子；（4）沙子受熱不均勻；（5）控制變量、轉換．
【考點精析】關于本題考查的水的比熱容的特點及應用，需要了解水的比熱是：C=4.2×103焦耳/(千克?℃)，它表示的物理意義是：每千克的水當溫度升高（或降低）1℃時，吸收（或放出）的熱量是4.2×103焦耳才能得出正確答案．