内容正文:
书
一、探究物质的吸热能力
【问题与猜想】
通过学习我们知道,对于同种物质,质量相等、升高
的温度相同时,吸收的热量相同.那么,不同物质,质量
相等、升高的温度相同时,它们吸收的热量是否相同?也
就是说,不同物质的吸热情况是否存在差异呢?
【制订计划】
实验设想:对于不同的物质,想要比较它们吸热能
力的大小,可以采用不同的探究方法:
方法一:取质量相等的不同物质,使它们吸收的热
量相同,比较它们温度升高的多少,从而研究它们吸热
能力的差异.
方法二:取质量相等的不同物质,使它们
,比较它们
,从而研究它们吸热能力的差异.
如果我们采用方法一,则可使不同物质的质量相
等,并控制给它们加热的时间相同,这样它们吸收的热
量也相同.用温度计测出它们的初温、末温,计算出升高
的温度,哪种物质温度变化量小,则这种物质的吸热能
力较强.下面我们按方法一来进行实验设计.
【进行实验】
(1)实验器材:规格相同的电加热器、烧杯、温度
计、细线各2份,食用油、水、天平、砝码和手表.
(2)实验装置:如图1所示.
(3)实验步骤:
①用天平测出相同质量的食用油、水,分别装入两
个相同的烧杯内,并将其放在铁架台上.
②将两支温度计分别挂在铁架台的支架上,并将玻
璃泡全部浸入烧杯内的食用油和水中,记下此时它们的
初始温度.
③利用电加热器同时对食用油和水加热相同的时
间,停止加热时记下食用油和水的末温.
友情提示:
①安装时注意温度计的高度要调合适.
②利用电加热器加热水和食用油,加热时间根据实
际情况而定.
③食用油和水的质量要适量,既要使温度计的玻璃
泡全部浸入,又能在适当时间内明显观察到温度的变
化,还不能使之沸腾.
④注意控制对二者的加热情况相同.
⑤观察的重点是温度计示数的变化.
【收集证据】
收集数据填入下表:
物质 质量 /g 初温 /℃ 末温 /℃ 加热时间 /min
水
食用油
【分析与结论】
通过实验我们发现:当水和食用油的质量相同、吸
收的热量也相同时,水比食用油的温度变化
(选填“大”或“小”),说明 的吸热能力强.
请你进一步思考:当水和食用油的质量相同、升高
的温度也相同时,对 的加热时间长,这说明
吸收的热量较多, 的吸热能力强.
也可以用煤油、酒精等其他不同的物质重复上述实
验,看看它们的吸热能力是否相同.
【跟踪训练】
1.在“比较水和食用油的吸热能力”的实验中,下
列操作或评价正确的是 ( )
A.在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是先
调整固定温度计的位置,再调整固定石棉网的位置
B.实验中食用油和水吸热的多少是通过温度计升
高的温度来反映的
C.实验表明,食用油吸热的能力更强
D.在此实验中,如果要使初温相同的水和食用油的
末温相同,就要给水加热更长的时间
2.如图2所示,相同质量的水和煤油,用相同的电热
器加热相同的时间后,以下说法正确的是 ( )
A.吸收的热量相同 B.水的末温高
C.水吸收的热量多 D.煤油的温度变化量小
3.在研究“不同物质的温
度变化与吸热关系”的实验
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,根据实验所得数据作出如
图2所示的图线,分析可知:吸
收相同热量, 液体温度升得更高; 液
体更适合做汽车发动机的冷却液.
二、比热容
议一议:不同物质的吸热能力一般是不一样的,如
何来表示物质吸热能力的不同呢?
填一填:(1)比热容(c):某种物质温度升高(或降
低)所吸收(或放出)的 与物质的
和 乘积的比.
(2)比热容是表示不同物质吸热能力的物理量.等
质量的水和食用油,升高相同的温度, 吸收的
热量多,吸热能力强,比热容大.
(3)在国际单位制中,比热容的单位是J/(kg·K).
比热容的单位也常写作 .
例如水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它表示质
量为1kg的水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的
热量是4.2×103J.
(4)比热容是反映物质自身性质的物理量,与物体
的质量、升高的温度、吸放热情况等 (选填“有
关”或“无关”).
说一说:北方的楼房中装有暖气,暖气用水作为输
送热量的介质,这样做有什么好处?你还能再说说水的
比热容大的其他应用吗?
查一查:查阅课本上的比热容表,我们可以看到铝
的比热容是 .
想一想:(1)质量为1kg的铝块温度升高1℃吸收
的热量是 J.
(2)质量为2kg的铝块温度升高1℃吸收的热量
是 J.
(3)质量为2kg的铝块温度升高2℃吸收的热量
是 J.
(4)铝的比热容用 c铝 表示,则质量为 m的铝块温
度升高Δt吸收的热量是 .
填一填:如果以Q吸 代表物体吸收的热量,c代表物
质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后
物体