小亮同学通过实验对不同物质吸热与温度升高情况进行了对比.实验时,在两个同样的烧杯里,分别装入质量和温度都相同的水和某种液体,用两个同样的电加热器给他们加热(如图所示).并记录了如下数据:
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | … |
水的温度/℃ | 20 | 22 | 24 | 26 | 28 | 30 | 32 | … |
液体的温度/℃ | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 | 44 | … |
(1)相同质量的水和液体,吸收相同的热量________升高的温度多;相同质量的水和液体,升高相同的温度________吸收的热量多;
(2)在这个实验中,使用________间接表示水和液体吸收的热量多少的.
(3)结合表格中的数据,运用比较法可知液体的比热容大约为________J/(kg?℃)
解:
(1)由实验数据知,相同质量的水和液体,在前2min,加热时间相同(吸收的热量相同),水温升高了24℃-20℃=4℃;液体温度升高了28℃-20℃=8℃,.所以液体温度升高的多;
相同质量的水和液体,如果升高相同的温度8℃,水需要4min,液体只需要2min,所以水吸收的热量多,液体吸收的热量少.
故答案为:液体;水.
(2)在实验过程中,是根据加热时间长短间接知道水和液体吸收热量的多少.
故答案为:加热时间的长短.
(3)由表中数据可知:在加热相同的时间,如1min,水和某种液体的吸收的热量是相同的,水的温度升高了2℃,某种液体温度升高了4℃,水和这种液体升高的温度之比是1:2;
根据Q吸=cm(t-t0)可知:在质量和吸收的热量相同时,物质升高的温度和物质的比热容成反比,水和这种液体升高的温度之比是1:2,水和这种液体的比热容之比就是2:1.
这种液体的比热容c=×4.2×103J/(kg?℃)=2.1×103J/(kg?℃).
故答案为:2.1×103.
(1)相同质量的水和液体,吸收相同的热量,温度变化从末温度与初温度之差比较;相同质量的水和液体,升高相同的温度,吸收热量多少从加热时间长短比较;
(2)用两个同样的电加热器给水和液体加热,保证在相同时间内水和液体吸收的热量相同.加热时间越长,说明吸收的热量越多.
(3)先从表格中找出水和这种液体升高温度的关系;
根据公式Q吸=cm(t-t0),在吸收热量(通过加热时间来体现出来)、质量相同的情况下,温度的变化值和比热容成反比,水的比热容已知,根据水的比热容以及水和某种液体比热容的关系,求出某种液体的比热容.
点评:解决此题要学会用控制变量法进行分析,把吸收的热量转化为加热时间的长短,考查了学生对数据的分析和理解,是中考中常见的题目.