比較不同物質(zhì)吸熱的情況

比較不同物質(zhì)吸熱的情況的實(shí)驗(yàn)，是為引入“比熱容”的概念搭橋銷路的．同學(xué)們要關(guān)注本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等，為學(xué)習(xí)比熱容的概念做好準(zhǔn)備．

【實(shí)驗(yàn)方法】實(shí)驗(yàn)中物質(zhì)吸收熱量的多少無(wú)法直接測(cè)量，可采用相同的電加熱器加熱不同的物質(zhì)，用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)表示物質(zhì)吸收熱量的多少，這種方法叫作轉(zhuǎn)換法．物質(zhì)吸收熱量的多少可能與物質(zhì)的質(zhì)量、上升的溫度、物質(zhì)的種類有關(guān)，因此實(shí)驗(yàn)中還采用了控制變量法.

【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析】圖1所示是某同學(xué)用相同的電加熱器加熱質(zhì)量相同的甲、乙兩種液體時(shí)，通過(guò)溫度計(jì)和秒表記錄多組數(shù)據(jù)后畫(huà)出的圖象．

圖象中蘊(yùn)含的信息是：（1）兩種液體的初溫相同，都為20℃．（2）圖象靠近溫度軸（傾角大）的物質(zhì)升溫較快，吸熱能力較弱；圖象遠(yuǎn)離溫度軸（傾角小）的物質(zhì)升溫較慢，吸熱能力較強(qiáng)．

注意：由圖象判斷不同物質(zhì)的吸熱能力的前提是兩種物質(zhì)的質(zhì)量相同，熱源相同．

例1 小明做比較不同物質(zhì)吸熱的情況的實(shí)驗(yàn)的裝置如圖2甲所示，把水和食用油分別倒入相同的燒杯中，用相同的電加熱器加熱（不計(jì)熱量散失）．

（1）加熱前，在一個(gè)燒杯中倒入270 mL的水，為了使水和食用油的____（填“質(zhì)量”或“體積”）相同，需要在另一個(gè)相同的燒杯中倒入____mL的食用油（ρ食用油=0.9 g/cm3）．

（2）把電加熱器接入電路中，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記人表1，通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可知：食用油的吸熱能力較____（填“強(qiáng)”或“弱”）．畫(huà)出圖象如圖2乙所示，則圖象____（填“a”或“b”）表示的物質(zhì)是水．

解析：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要采用控制變量法，保證食用油和水的質(zhì)量相等，因?yàn)閂水=270 mL=270 cm3，所以m水=ρ水V水 =1 g/cm3×270 cm3=270 g．由m食用油=m水=270 g，ρ食用油=0.9 g/cm3，得V食用油=m食用油/ρ食用油=270g/0.9 g/cm3=300 cm3=300 m L．

（2）由表1中數(shù)據(jù)可知，吸收相同熱量（即加熱相同時(shí)間）時(shí)，食用油的溫度升高得較快，所以吸熱能力較弱，圖2乙中升溫較慢的圖象6表示的物質(zhì)是水．

答案：（1）質(zhì)量 300 （2）弱 b