内容正文:
专题十五 实验突破:比较不同物质吸收热量的情况
实验突破 比较不同物质吸收热量的情况
1.实验方法
(1)控制变量法:控制不同物质的质量相同, 相同,比较升高的温度,从而比较吸热能力大小;或控制不同物质的质量相同, 相同,比较吸收的热量,从而比较吸热能力的大小。
(2)转换法:由于物质吸收的热量不容易测量,可以通过转换法,将物质吸收热量的多少转换成加热时间,因此比较 ,就可以比较得出吸收热量的多少。
2.实验设计
(1)液体的选取,应保证不同液体的 相同。
(2)用到的测量器材有温度计、 和 。
(3)选用相同热源的目的是 。
(4)在该实验中,可以通过观察升高相同的温度,比较 来判断物体的吸热能力;也可以通过加热相同的时间,比较 来判断物体吸热的能力。
3.实验结论
不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量 ,物理学中用 表示不同物质的这种特性。
【典例】如图所示,用两个电加热器分别给水和食用油加热,来比较不同物质的吸热情况。
温度/℃
液体
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
82
126
乙
0
18
40
64
(1)根据控制变量法,本实验要控制水与食用油的 、 相同,并比较水和食用油吸收热量的多少。
(2)不考虑热传递时能量的损失,水与食用油吸收的热量等于电加热器放出的热量等于电加热器1s的放热×加热时间,因此要通过加热时间来反映水与食用油吸热的多少,必须要选用 的电加热器,由于实际情况下存在热量的散失,为了让加热时间依然能较准确地反映吸热多少,电加热器的发热部分要 在液体中。这种反映吸热多少的方法叫 法。
(3)小明得到的实验数据如表,其中甲是 (选填“水”或“食用油”)。实验结论是: 。
(4)小明在实验时,同时闭合两个电加热器的开关,发现当水温由20℃升高到 30℃时,食用油由20℃升高到42℃,此时小明没有按照课本要求让它们的升温相同,就断开了两个电加热器的开关,然后小明进行了推理:要使水温也由 20℃升高到42℃,则水要加热更长的时间,由此得到的结论是:质量相同的不同物质、在 相同时, 不同。
(5)实验中是通过 的方式来改变液体的内能的。它们都升温20℃,水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。
【即训】如图所示,某同学在两只相同的烧杯里分别装入甲和乙两种液体,比较它们吸热的情况。
(1)除了图中给出的器材外,还需要测量工具是: 和 。
(2)实验过程中,发现其中一只温度计的示数迅速上升超过最大测量值,该同学立即断开开关,取出温度计。造成以上现象的原因可能是 。
(3)调整器材后,测得的数据如下表所示,分析实验数据可知,甲的吸热比乙的 (选填“多”或“少”),甲的吸热能力比乙的 (选填“强”或“弱”),c甲:c乙= 。
物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
甲
200
20
40
4.2
乙
200
20
40
2.1
【强化练习】某同学采用如图所示的装置来探究水和食用油的吸热情况。
(1)实验中应分别取用200 (选填“克”或“毫升”)的水和食用油进行实验。
(2)在实验过程中,同时给水和食用油分别加热3min,会发现 升温更快,说明 (选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强。
(3)不同物质的吸热能力一般是不同的,从而导致不同物质吸热时升温快慢一般不同。下列生活现象产生的原因与此无关的是 (填序号)。
①在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的
②炎热夏天的海滩上,阳光暴晒下的沙子比遮阳伞下的沙子烫脚
③沙漠地区的昼夜温差比海边地区大
专题十五 实验突破:比较不同物质吸收热量的情况
实验突破 比较不同物质吸收热量的情况
1.实验方法
(1)控制变量法:控制不同物质的质量相同, 吸收热量 相同,比较升高的温度,从而比较吸热能力大小;或控制不同物质的质量相同, 升高的温度 相同,比较吸收的热量,从而比较吸热能力的大小。
(2)转换法:由于物质吸收的热量不容易测量,可以通过转换法,将物质吸收热量的多少转换成加热时间,因此比较 加热时间的长短 ,就可以比较得出吸收热量的多少。
2.实验设计
(1)液体的选取,应保证不同液体的 质量 相同。
(2)用到的测量器材有温度计、 天平 和 秒表 。
(3)选用相同热源的目的是 保证在相同的时间内液体吸收的热量相同 。
(4)在该实验中,可以通过观察升高相同的温度,比较 加热时间的长短 来判断物体的吸热能力;也可以通过加热相同的时间,比较 升高的温度 来判断物体吸热的能力。
3.实验结论
不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量 不同 ,物理学中用 比热容 表示不同物质的这种特性。
【典例】如图所示,用两个电加热器分别给水和食用油加热,来比较不同物质的吸热情况。
温度/℃
液体
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
82
126
乙
0
18
40
64
(1)根据控制变量法,本实验要控制水与食用油的 质量相同 、 升高的温度 相同,并比较水和食用油吸收热量的多少。
(2)不考虑热传递时能量的损失,水与食用油吸收的热量等于电加热器放出的热量等于电加热器1s的放热×加热时间,因此要通过加热时间来反映水与食用油吸热的多少,必须要选用 相同规格 的电加热器,由于实际情况下存在热量的散失,为了让加热时间依然能较准确地反映吸热多少,电加热器的发热部分要 浸没 在液体中。这种反映吸热多少的方法叫 转换 法。
(3)小明得到的实验数据如表,其中甲是 水 (选填“水”或“食用油”)。实验结论是: 质量相同的不同物质,在升高的温度相同时,吸收的热量不同 。
(4)小明在实验时,同时闭合两个电加热器的开关,发现当水温由20℃升高到 30℃时,食用油由20℃升高到42℃,此时小明没有按照课本要求让它们的升温相同,就断开了两个电加热器的开关,然后小明进行了推理:要使水温也由20℃升高到 ,则水要加热更长的时间,由此得到的结论是:质量相同的不同物质、在 升高的温度 相同时, 吸收的热量 不同。
(5)实验中是通过 热传递 的方式来改变液体的内能的。它们都升温2 ,水吸收的热量 大于 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。
【即训】如图所示,某同学在两只相同的烧杯里分别装入甲和乙两种液体,比较它们吸热的情况。
(1)除了图中给出的器材外,还需要测量工具是: 天平 和 秒表 。
(2)实验过程中,发现其中一只温度计的示数迅速上升超过最大测量值,该同学立即断开开关,取出温度计。造成以上现象的原因可能是 温度计的玻璃泡碰到了电加热器 。
(3)调整器材后,测得的数据如下表所示,分析实验数据可知,甲的吸热比乙的 多 (选填“多”或“少”),甲的吸热能力比乙的 强 (选填“强”或“弱”),
物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
甲
200
20
40
4.2
乙
200
20
40
2.1
【强化练习】某同学采用如图所示的装置来探究水和食用油的吸热情况。
(1)实验中应分别取用200 克 (选填“克”或“毫升”)的水和食用油进行实验。
(2)在实验过程中,同时给水和食用油分别加热3min,会发现 食用油 升温更快,说明 水 (选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强。
(3)不同物质的吸热能力一般是不同的,从而导致不同物质吸热时升温快慢一般不同。下列生活现象产生的原因与此无关的是 ② (填序号)。
①在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的
②炎热夏天的海滩上,阳光暴晒下的沙子比遮阳伞下的沙子烫脚
③沙漠地区的昼夜温差比海边地区大
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