Question

1．為了比較甲乙兩種液體的吸熱能力，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：
a．在兩個(gè)同樣的燒杯中，分別裝入等體積的甲乙兩種液體
b．用溫度計(jì)分別測(cè)出甲乙兩種液體的初溫
c．在兩個(gè)燒杯中分別裝入功率相同的電熱器，且加熱時(shí)間相同
d．用溫度計(jì)分別測(cè)出甲乙兩種液體的末溫
請(qǐng)解答下列問(wèn)題：
①在上述a、b、c、d四個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中，存在錯(cuò)誤的是步驟a（填寫(xiě)步驟前的字母）；
②步驟c中“加熱時(shí)間相同”是為了使甲乙兩種液體吸收熱量相同；
③改正錯(cuò)誤后重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)小明作出了甲乙兩種液體的溫度隨時(shí)間變化關(guān)系圖象．則甲乙兩種液體的比熱容的大小關(guān)系是c_甲＜c_乙．
④實(shí)驗(yàn)中的電熱器內(nèi)部構(gòu)造如圖乙，電阻R為44Ω，接在電壓為220V家庭電路上，正常工作100s產(chǎn)生熱量為1.1×10⁵J．

Answer 1

分析 ①②③“比較甲乙兩種液體的吸熱能力”需要控制甲乙兩種液體的質(zhì)量相等，因?yàn)榧滓业拿芏仁遣煌�的，體積相同時(shí)，質(zhì)量是不同的．要解決本題，首先應(yīng)當(dāng)深刻理解吸收熱量的公式Q=cm△t．
④利用Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t即可求出電阻正常工作100s產(chǎn)生的熱量．

解答 解：
①比較甲乙兩種液體的吸熱能力，由Q=cm△t可知，實(shí)驗(yàn)需要采用控制變量法，控制甲乙的質(zhì)量，故在兩個(gè)同樣的燒杯中，分別裝入等體積的甲乙兩種液體是不合理的，應(yīng)當(dāng)裝入等質(zhì)量的甲乙液體，所以步驟a錯(cuò)誤；
②吸收熱量的多少可以用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)體現(xiàn)出來(lái)，相同的熱源在相同的時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等，為了比較兩種液體的吸熱能力，應(yīng)當(dāng)控制加熱時(shí)間，所以步驟c加熱時(shí)間相同是為了使兩種液體吸收相等的熱量．
③甲、乙兩種液體質(zhì)量和初溫都相同，觀察圖象可知：在相同時(shí)間內(nèi)溫度變化較大的是甲；
因使用的是相同的“電熱器”加熱，所以在相同時(shí)間內(nèi)甲、乙兩種液體吸收的熱量相同；
由c=$\frac{Q}{m△t}$可知，在兩種液體質(zhì)量相等，吸收的熱量相同時(shí)，當(dāng)升高溫度越大，它的比熱容就越�。�所以c_甲＜c_乙．
④電阻正常工作100s產(chǎn)生熱量：Q=W=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{（220V）^{2}}{44Ω}$×100s=1.1×10⁵J．
故答案是：①a；②吸收相同熱量；③＜；④1.1×10⁵．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了我們對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力，我們要能夠根據(jù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出我們需要的知識(shí)，并能夠?qū)⑦@些知識(shí)應(yīng)用于生活．