专题13.5 探究不同物质吸热能力的实验问题（拓展）-2022-2023学年人教版物理九年级全册同步（及拓展）学讲练

第十三章 内能 专题13.5 探究不同物质吸热能力实验问题（拓展） 探究不同物质吸热能力实验的基本思路 1.实验器材：酒精灯、停表、质量相等的沙子和水、 温度计、玻璃棒 2.实验方案：取质量和初温相同的沙子装在相同的容器中，用同一个酒精灯加热相等的时间，比较升高的温度。 3.实验方法： (1)控制变量法：沙子和水的质量、初温相同，吸收相等的热量 (2)转化法：吸收的热量的多少转化为酒精灯的加热时间。 4.实验步骤： (1)在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。 记下此时水和沙子的初温。 (2)点燃酒精灯，将灯的火焰对准两试管底的中间，为了使沙子受热均匀，用玻璃棒搅拌。 (3)每隔相同的时间记录一次温度 。 (4)比较加热过程中，水和煤油温度升高的度数。 5.实验数据： 物 质 质量/Kg 初温/℃ 末温/℃ 吸热时间 水 1 20 40 120s 沙 1 20 60 120s 根据实验数据绘制:温度与时间的关系图象: 6.实验结论： 沙子吸热升温快，水吸热升温慢。 质量相等的沙和水升高相同温度时，水比沙需要的时间长，升高相同温度时水比沙吸收的热量多。 【例题1】小明为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案：将质量相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油，实验装置如图所示，实验时每隔一段时间同时测量水和煤油的温度。 ( 甲 煤油 温度计 乙 水 温度计 A B ) （1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（图甲中）：先调整固定______位置，再调整固定______的位置（两空均选填“A”或“B”）。 （2）下表是小明记录的数据，由表格可知，小明是通过观察比较________的多少，来比较水和煤油的吸热能力的，小明得出的结论是____________________。 物质 次数 质量m/kg 升高的温度△t/℃ 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 （3）若水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），请你计算出第一次实验中，水吸收的热量是______J。 【例题2】物理小组的同学们探究“物质吸热多少与哪些因素有关”。 （1）实验装置如图所示，此时温度计示数为 　　℃。图中有一处错误，会导致温度计的示数比液体的实际温度 　　（选填“偏高”或“偏低”） 序号 物质种类 质量 初温 1 酒精 200g 20℃ 2 水 200g 20℃ 3 水 100g 20℃ 4 水 200g 20℃ （2）纠正错误后，同学们分别用表格中的液体做了四组实验：均将液体加热至沸腾并持续一段时间，并将记录的数据绘制成四个图像（顺序已经打乱） ①该实验中，物质吸收热量的多少可以通过 　 　来反映； ②比较图像A、B可得结论：　 　相同的同种物质，升温越多吸收的热量越多； ③比较图像A、D可得结论：　 　； ④比较图像　 能够直接说明水的吸热本领比酒精强。 1.如图是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置，下列关于该两组实验的说法正确的是（　　）。 A．每组实验中，燃料的质量均应相等 B．每组实验中，杯中物质的质量均应相等 C．甲组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少 D．乙组实验中，可以根据加热时间的长短来比较吸热的多少 2.去年暑假小明在爸妈的陪同下去邵水河畔玩要。他发现赤脚踩在水里清凉舒服，回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下： 质量m/g 升高的温度℃ 加热的时间s 沙子 50 20 120 水 50 20 200 （1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为______（“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）； （2）分析实验数据可得：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，说明______（选填“水”或“沙子”）的吸热本领大； （3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙，请读出此时水的温度是______℃； （4）由（3）小题可知当地气压______（选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压。 3.在研究”不同物质的温度变化与吸热关系”实验中，取质量和初温都相同的甲乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热，如图A所示。 （1）图B为某时刻的温度，其示数为　　 ℃。 （