Question

【題目】小明看到研究焦耳定律的實驗裝置后，將它改裝成了如圖所示的一種測量未知液體比熱容的裝置．測量時，分別往甲乙兩瓶中裝入水和待測液體，閉合開關一段時間后，再分別用溫度計測出這段時間內水和待測液體升高的溫度△t水和△t，在不計熱損失的情況下，就可以求得待測液體的比熱容c=．

（1）如圖設計電路，使甲乙兩電阻串聯，是為了________ ．

（2）為了使這一段時間內水和待測液體吸收的熱量相等，小明設計的電路中必須滿足的條件是________ ．

（3）為了得出待測液體的比熱容表達式“c=．”，小明的測量方案中至少還需要的一種測量儀器是________ ，目的是________ ．

（4）閉合開關后，要使水和待測液體的溫度升高得更快，滑動變阻器的滑片應向________ 滑動．

Answer 1

【答案】（1）R甲=R乙（2）天平，使水的質量與待測液體質量相等（3）A

【解析】

試題（1）因為串聯電路的電流相等，所以設計成串聯電路，可以保證兩電阻的電流相等；

（2）在不計熱損失的情況下，電流通過電阻時產生的熱量全部被液體吸收，要使水和待測液體吸收相同熱量，則需要兩電阻放出相等的熱量，而電阻串聯，電流相同，通電時間也相等，根據Q=I2Rt可知，在電熱I和通電時間t相同時，Q與R成正比，所以必須使R甲=R乙．

（3）水吸收的熱量為：Q水=c水m水△t水

待測液體吸收的熱量為：Q=cm△t

因為Q水=Q，所以c水m水△t水=cm△t

則有：，要使

必須有，所以還要用天平來稱出質量相等的水和待測液體．

（4）要使水和待測液體的溫度升高的快，必須使電阻在相同的時間內放出更多的熱量，又因為電阻是一定的，根據可得，必須增大電路中的電流，則需要使滑動變阻器阻值減小，即滑片向A端移動．