Question

小红为了比较物体的吸热能力，她准备取相同质量的水和煤油，使它们吸收相同的热量，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱，她的思路得到了老师的肯定，于是她设计了如图的实验方案：①在容器中分别倒入100ml的煤油和水；②用两只相同的酒精灯给它们加热相同的时间；③分别记录停止加热时的温度t_煤油、t_水，④根据记录的末温判断水和煤油的吸热能力．
（1）物体的吸热能力在物理学中用

比热容

来表示．
（2）请指出她设计的实验方案中的三处错误．
（3）请你设计一个方案，保证本实验中水和煤油吸收的热量相同．

Answer 1

分析：（1）不同物质的吸热能力是不同的，这是区别物质的一种方法，故不同物质的吸热能力在物理学中用比热容来表示；
（2）在研究物质的吸热能力的实验中，我们必须用控制变量的思维来考虑，必须用相同质量的不同液体来比较，即看它们在吸收相同热量时升高的温度大小，或比较它们升高相同的温度所吸收热量的多少均可．
（3）若保证本实验中水和煤油吸收的热量相同，也可以用同样功率的电加热器加热相同的时间．

解答：解：（1）物体的吸热能力在物理学中用比热容来表示．
（2）由题意及图示实验可知，实验存在的问题有：
①实验控制煤油和水的体积相同，没有控制水和煤油的质量一样；②实验过程中没有测量液体的初温；③没有保证吸收的热量相同．
（3）实验时可以用相同的电加热器对液体加热，相同的电加热器加热相同的时间可以保证水和煤油所吸收的热量相同．
故答案为：（1）比热容．（2）①没有控制水和煤油的质量一样；②没有测初温；③没有保证吸收的热量相同．（3）可用同样功率的电加热器加热相同的时间．

点评：本实验应用了控制变量法，掌握研究物体吸热能力的实验的过程及基本的研究方法是解决该题的关键．