实验专题1比热容实验探究.docx
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实验专题1比热容实验探究
实验专题：
比热容热值实验探究
时间/min
0
1'
2
3
4
5
6
水的温度/C
25
26
27
28
29
30
31
煤油的温度/C
25
27
29
31
33
35
37
1.
2个、铁架台等
赵越同学为了探究物体温度升高与吸收热量的关系•进行了如下实验:
器材：
两个相同的烧杯、两只温度汁、相同质量的水和煤油、洒精灯
探究过程：
将分别盛有相同质量的水和煤油的烧杯在铁架台上组装好•用相同的酒精灯加热，用温度汁分别测量水和煤油的温度•得到
如下实验数据，分析实验数据你能得到哪些结论？
（写出两条即可）
（1）
（2）
2.小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水，用相同的酒精灯对其加热，以便探究沙子和
水吸热升温快慢的程度。
（1）比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种：
①:
②
（2）实验中小明想：
沙子吸热升温比水快。
如果他的猜想是正确的，则应该观察到的现象是
（3）由于物体吸收热量的多少不便用仪器测量，本实验中把吸收热量的多少转换成加热时间的长短。
在探究活动中常用到这种方法。
运用这种方法设计一个方案来比较电磁铁磁性的强弱。
3.为了比较水和沙子容热本领的大小，小明做了图所示的实验：
在2个相同的烧杯中分别装有质
量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下：
（1）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质。
（2）分析下表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度
时，水吸收的热量（大于/小于）沙子吸收的热量。
（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，L沙子/水）
升高的温度更高.
（4）实验中有些同学发现：
刚开始加热时，情况与（3）结论不符，你认为可能的原因
■
逼度升高lorei■需耍的时闻崗
温度升iff和匸所希要的时耐診
温度开髙30X：
所壽藝曲时側丘
沙于
64
8?
124
水
30
163
220
4•某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，用加
热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。
他得到如下数据
物质
次数
质量m/kg
升高的温度△t/c
加热的时间t/min
水
1
0.1
10
2\
2
0.2
10
4\
煤油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
（1）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出的初步结论是：
同种物质升高相同温度时,
吸收热量的多少与物质的有关。
（2）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得出的初步结论是：
心
fe-toZC
QXJ
亭
4.»
u
if
5
iwa
ao.
10
沖
IV
2100
o.w
10
20
10
12
17
5
5M
12
20
10
C3O
13
ae
10
3100
5.为研究物质的某种特性，小明选取水、
煤油两种物质做实验，下表记录了实
验测量的数据以及老师帮助小明求得
的有关数据。
请你根据表格中的内容进行分析：
（1）可初步得出的结论是（答出两点即可
②
（2）为了进一步描述物质的这一特性，你认为表格内项目栏中应增添的一项内容是：
6•冬天，小林的爷爷和奶奶分别穿上了羽绒衣和棉衣，他们都说自己的衣服很保暖。
小林想知道
到底是羽绒保温性能好还是棉絮保温性能好，于是她找来了两只相同的密闭烧瓶各盛80C的热
水1.5kg,瓶内各插入一只温度计，瓶外分别用大小和厚度都相同的羽绒和棉絮包好，放在同一
地点使其自然冷却，然后每隔一段时间观察并记录水温于下表中[C水=4.2x103J/（kg•C）]
时间t/min
0
10
20
30
140
150
160
包羽绒的瓶内水温T1/C
80
70
64
59
12
11
10
包棉絮的瓶内水温T2/C
80
67
59
52
10
10
10
质量相同；各烧瓶中发热
根据表中数据回答下列问题
（1）保温性能较好的是;\
\
（2）经过160min,包羽绒瓶中的热水向外界放出了
J的热量；
（3）从表中水温变化的快慢情况分析，瓶中热水放热的规律是
7.在“比较两种液体比热容的大小”实验中，提供的装有液体、发热
电阻丝和温度计的烧瓶（各烧瓶完全相同；各烧瓶中的液体种类不同、
电阻丝完全相同）若干，其他器材任选。
（1）小明选用的两个烧瓶中分别装有A、B两种液体,
选用的其他器材及实物连接图如图14所示。
给A、B两种液体加热时，小明“先闭合Si和S，
后闭合S3,—段时间后，断开S。
”这样操作可保证加热时间，其目的是使两种液体
。
通过观察，发现A液体中温度计示数的变化量大，则液体比热容大。
⑵小明将装有A液体的烧瓶换成装有C液体的烧瓶，将装有B液体的烧瓶换成装有D液体的烧
Si和S，后闭合S3,发现C
瓶。
其他器材及实物连接关系不变，又做了一次实验。
他“先闭合
液体温度升高得快，一段时间后，断开Si，同时记下C液体中温度计示数的变化量△t。
又过了
一段时间，当D液体中温度计示数的变化量也等于位时，断开S2。
”因为液体加热时
\间短，所以液体比热容小。
&为了比较水和煤油的吸热能力，小明设计了如下实验步骤：
A•在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油；
B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温；
C•在烧杯中，分别放人功率相同的电热器，加热时间相同；
D.用温度计分别测出水和煤油的末温。
小聪认为:
⑴步骤A存在的错误是:
\,__
应改为
（2）步骤C,加热时间相同是为了使水和煤油,
⑶步骤B和D是为了得出水和煤油的
图甲
9•小王学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小.
（1）实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序
是（选填“由下而上”/“由上而下”）.\
（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两
烧杯中水的质量、以及两个烧杯都应保持。
（3）实验数据记录如上表：
根据表中数据，计算出碎纸片的热值是J/kg。
（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏填“大”或“小”），这是因
为。
10.小东同学学习了燃料的热值知识后，自己设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值。
他实
验时组装了如图所示的装置，并每隔1min记录一次杯中水的温度（如下表）。
加热时
/min
间、
'0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
甲
杯
水
温
2
2
2
3
3
3
3
4
4
4
/C
5
7\
9
2
4
6
8
0
2
4X
燃料
加热前水温C
燃料燃尽时水温C
燃料的热值J?
kg-1
酒精
15
35
2.4X106
4
碎纸片
15
25
?
乙杯水温
2
2
2
2
2
3\
3
3
3
3
/C
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
（1）为了保证实验结论的可靠性，小东在实验时，应控制两套装置中相同的量有：
煤油和菜籽
油在相同时间内燃烧的、火焰的大小、烧杯、、加热时间。
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是。
（3）小东实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量，实验结束后再用天平测出
油灯中剩下燃料的质量，并由记录的数据，禾U用公式Q吸=cm^t计算出了水吸收的热量。
他想通
过这些数据，再根据公式q=Q/m计算出煤油和菜籽油的热值。
你认为他的计算结果可靠吗？
为什
么？
11.湛江市正在创建国家环境保护模范城市，推开窗门，满目清翠，走出家门，街道宽敞整洁，车水
马龙，热闹非凡•小明家住市中心，他担心奶奶寂寞，想奶奶与他同住，但奶奶嫌城市夏天太热而不愿住，这激发了小明探究城乡温差原因的兴趣•暑假的某一天，他请学校兴趣小组的同学分别到选定地点，于中午同一时刻测出测试点的气温，如下表.
（1）气温最低的区域是;解析该区域气温低的主要原因
（2）质量为10kg的水在太阳光的照射下，温度升高了5C,水吸收的热量是J，这是通
过方式改变水的内能.[水的比热容为c=4.2x103J/（kg「C）]
（3）请你为湛江市“创模”献计献策，提出两种降低市中心环境气温的办法：
②
12•如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：
煤油）。
（1）在两个相同的烧杯中加人初温相同、相同的水和煤油（p水〉
选用相同电加热器的目的是：
使水和煤油在相同时间。
（2）水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示，
1根据图甲可判断出a物质是。
2根据图乙可判断出吸热能力强。
（3）本实验采用的物理研究方法是法。
参考答案:
1.
（1）a
（2）减小，沸点；
（门和間屢址的同种物欣.升高相同的温AL麻收的然議是梱同的；
（2）|fl何虜fit的不同种物贞.卅庇相同的温墮.吸收的蟆皑足干冋的;
|阳施冋肮fit的何种狗质.谢度升岛帶性商"吸收的热R笆多；
14｝不同物喷,吸收相同菸质，比热嘗大的廻班哑比力・比热祎小的温復变比衣:
2.
3.
（"X种物毁.昵临的热谯与质世和升冉温匮蒸积的比值为宣值
/
温度计，相同的；
4.
（2）加热相同时间,
（1）相同时间比较升高的温度，升高相同温度比较所用时间的长短
沙子温度升高的更多（3）通过比较被电磁铁吸引铁钉的多少，判断电磁铁磁性的强弱；
5.
（1）吸收的热量（的多少）
（2）大于（3）沙子（4）水的导热性能好或沙子导热性能
不好/沙子里温度计玻璃泡插入比较浅/没有用搅拌棒搅动。
6.方法：
用湿毛巾擦席子或在地板、地坝上洒一些水。
水的比热容大，升高相同的温度吸收的热量多；水在蒸发过程中要吸收热量，有致冷作用。
7•⑴质量⑵质量相同的不同物质（或水和煤油）升高相同的温度，吸收的热量不相同（或加热的时间不相同）。
8.答案：
①相同质量的同种物质，吸收的热量与升高的温度成正比②相同质量的不同物质，
升高相同的温度吸收的热量不同（或同种物质，升高相同的温度，吸收的热量与质量成正比）
（2）
单位质量的某种物质温度升高1C吸收的热量
9.
（2><41X1川・・—I——•十«—•*
；0）热水与外畀温體螢大嗽旗挪鶴枫徵热水放羅先快梧圈-/
10.答案：
（1）相同（1分）；吸收的热量相同（1分）；B（1分）
（2）C（1分）；C（1分）
11答案：
（1）装入等体积的水和煤油（1分）;装入等质量的水和煤油（1分）
（2）
吸收相同的热量（1分）（3）温度升高的度数或温度变化（1分）
12.答案：
Q亠
（1）a.c=（或Q=cmAt）
mt
b.温度的变化量△t（或加热的时间t）
c.液体吸收的热量Q（或温度的变化量△t）
d.调整铁架台上放烧杯的铁圈的高度，使酒精灯火焰与烧杯底部的距离相等
/\
⑵At煤油=At植物油=At水（只要不是At煤油〉At植物油＞At水即可）
（3）①煤油和酒精的密度相等；②酒精易燃，不能用火焰加热
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