Question

19．小華學(xué)習(xí)做飯的過程中，經(jīng)常加熱油和水，她猜想油的比熱容比水小．
（1）能夠支持她這一猜想的事實(shí)是A
A．同樣情況下，油升溫比水快   B．油能把食物炸黃，而水不能
C．油能漂在水面上           D．油比水難蒸發(fā)
（2）為了驗(yàn)證猜想，小華采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方式進(jìn)行驗(yàn)證．他向兩個(gè)同樣的燒杯里分別裝入200克的水和油，用同樣的電加熱器加熱，測量它們的初始溫度都是20℃．實(shí)驗(yàn)中，用A（填序號）間接反映液體吸收熱量的多少．
A．通電時(shí)間　B．溫度計(jì)示數(shù)的變
（3）加熱一段時(shí)間，兩種物質(zhì)的溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，由圖象可計(jì)算得出油的比熱容為2.1×10³ J/（kg•℃）．[C_水=4.2×10³ J/（kg•℃）]．
（4）圖中所用加熱器上標(biāo)有“220V  800W”，請你根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算出該加熱器的熱效率．

Answer 1

分析 （1）由于物質(zhì)吸熱的多少與物體的質(zhì)量和物體溫度的變化量有關(guān)，所以在比較不同物質(zhì)的吸熱能力時(shí)，要采用控制變量法，應(yīng)控制它們的質(zhì)量和升高的溫度都相同，比較它們吸熱多少（加熱時(shí)間長短），吸收的熱量多，比熱容大；或控制它們的質(zhì)量和吸熱多少相同，比較它們升高的溫度，升高的溫度高，比熱容�。�
（2）通電時(shí)間越長，電加熱器放出的熱量越多，液體吸熱越多；
（3）圖象問題要結(jié)合物理公式進(jìn)行分析．由圖象知物質(zhì)油和水質(zhì)量相同，升高的溫度相同時(shí)水吸收的熱量是油吸收熱量的2倍．
（4）根據(jù)公式Q=cm△t求出水吸收的熱量，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能，根據(jù)效率公式求出效率．

解答 解：（1）油比水的比熱容小，說明質(zhì)量相同的油和水在溫度的變化量相同時(shí)，油比水吸熱少，或質(zhì)量相同的油和水吸收相同熱時(shí)，油比水溫度升高的多，故選A．
（2）用相同的電加熱器加熱，通電時(shí)間越長，電加熱器放出的熱量越多，液體吸熱越多，故選A；
（3）由圖象可知：用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量相同的油和水加熱，水溫度升高60℃需要2min，油溫度升高60℃需要1min．
所以質(zhì)量相同的油和水升高相同的溫度需要吸收的熱量關(guān)系為：Q_水吸=2Q_油吸．
由熱量計(jì)算公式Q=cm△t，得：c=$\frac{{Q}_{吸}}{m△t}$．即：c_水=2c_油．所以c_油=$\frac{1}{2}$c_水=$\frac{1}{2}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）．
（4）1min內(nèi)水吸熱為：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×20℃=16800J；
電加熱器放出的熱量為：W=Pt=800W×60s=48000J；
加熱的效率為：η=$\frac{Q}{W}$×100%=$\frac{16800J}{48000J}$×100%=35%．
故答案為：（1）A；（2）A；（3）2.1×10³；（4）35%．

點(diǎn)評 本題考查了比熱容的探究實(shí)驗(yàn)、效率的計(jì)算；比較兩個(gè)量的大小一定要根據(jù)公式來分析，這樣思維嚴(yán)謹(jǐn)些．并合理利用圖象中的信息．