Question

【題目】小強是一個喜歡思考的同學，他隨家人到海邊玩耍時，發現陽光下的海水和岸邊的沙子溫差很大。于是，他帶回一些岸邊的沙子想比較沙子和水這兩種物質吸熱能力的差異。他設計如圖甲所示的實驗裝置，所使用儀器規格也完全相同。請你來幫他完成實驗：

（1）測量出_____相同的水和沙子，然后安裝儀器，并記下沙子和水的初始溫度。

（2）在實驗時只要控制_____（選填“加熱時間”或“溫度變化”）相同就可以確 定水和沙子吸收了相同的熱量；加熱完成后只要比較他們_____（選填“加熱時間”或“溫 度變化”）的多少就可以比較出沙子和水吸熱能力差異；

（3）小強根據實驗數據，做出如圖乙所示圖象，根據實驗數據可計算出沙子的比熱容為_____J/（kg℃）；

（4）小強查表得知，由實驗測得的沙子的比熱容比實際值要大一些，如果測量過程中沒有錯誤，你認為造成此誤差的原因是_____。

Answer 1

【答案】質量加熱時間溫度變化1.4×103酒精不一定完全燃燒，酒精燃燒時釋放的熱量不能完全被沙子吸收

【解析】

(1)探究不同種類物質的吸熱能力，需要控制水和沙子的質量相同；(2)根據轉換法，在實驗時只要控制加熱時間相同就可以確定水和沙子吸收了相同的熱量；根據比較吸熱能力的第②種方法，加熱完成后只要比較它們溫度變化△t的多少就可以比較出沙子和水吸熱能力差異；(3)由圖象知,在加熱的最后時刻,因加熱時間相同,水和沙子吸收的熱量相同,但沙子升高的溫度為水升高溫度的3倍,則：c沙子m△t沙子＝c水m△t水，則c沙子＝ ＝×4.2×103J/(kg℃)＝1.4×103J/(kg℃)(4)實驗測得的沙子的比熱容比實際值要大一些,原因是：酒精燃燒時不一定完全燃燒,酒精燃燒時釋放的熱量不能完全被沙子吸收等,根據Q放＝mq計算出的熱量大于沙子吸收的熱量,根據c＝可知，實驗測得的沙子的比熱容比實際值要大一些。