Question

8．在“科学探究：物质的比热容”中：
（1）设计实验时应运用控制变量法：
①用水和煤油做实验，应使水和煤油的质量相等；
②用电加热器加热，应用了电加热器在相同时间内对外供热相等的特点；
（2）实验所需的器材有：电加热器、温度计、搅拌器、密度表、量筒、电源、计时的停表（秒表）、水和煤油；
（3）实验中得到如下一组数据：

烧杯号	液体	质量m/g	初温t1/℃	末温t2/℃	加热时间t/min
1	水	300	20	30	12.3
2	水	120	20	30	6.2
3	煤油	300	20	30	6.1
4	煤油	300	20	25	3.1

①比较分析1、3号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；
②比较分析1、2号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量不同的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；
③比较分析3号和4号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同；
④实验说明物体吸收热量的多少不仅与物体的质量和升高的温度有关，还与物质的种类有关．

Answer 1

分析 （1）要探究物质的比热容，需要控制物体的质量和吸热相同，比较温度的变化情况；我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法．
（2）此实验中需要用温度计测量温度的变化、天平测量质量、秒表来控制加热时间．
（3）①②纵向比较表中数据，找出相同的量和变化的量，分析得出，吸热多少与变化量的关系；
③④根据Q=cm△t，吸收的热量与质量、升高的温度、和比热容（物质种类）有关，研究吸热与其中一个因素的关系时，要控制其它因素不变．

解答 解：（1）要探究物质的比热容，需要控制物质的质量和加热时间相同，比较温度的变化情况．所以要使水和煤油质量和初温相同，并用相同的加热器加热相同的时间，相同的加热器在相同时间内供热是相同的．
（2）实验中需要用天平测质量、温度计测温度．很明显题目中给出的器材缺少温度计．
（3）①1、3号烧杯的实验记录，不同的物质，即升高的温度相同，加热时间即吸收的热量不同，质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；
②1、2号烧杯的液体种类都是水，初温和末温即升高的温度相同，质量不同，加热时间即吸收的热量不同，所以可以得出质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同．
③3、4号烧杯中的液体种类都是煤油，初温相同，末温不同，即升高的温度不同，而加热时间不同即吸收的热量不同．所以说明了质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同．
④1、3号烧杯中的液体种类不同，初温、末温、液体的质量都相同，但加热时间即吸收的热量不同，说明了物体吸收热量的多少还与物体的种类有关．
故答案为：
（1）①质量 ②相等 （2）温度计； 停表（秒表） （3）①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同 ②质量不同的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量不同 ③3；4； ④物质的种类．

点评 此题通过探究物质的比热容实验和影响物体吸热多少的因素实验考查了学生对控制变量法和转换法的应用和根据数据得出结论的能力．