Question

小明看到研究焦耳定律的實(shí)驗(yàn)裝置后，將它改裝成了如圖所示的一種測(cè)量未知液體比熱容的裝置。測(cè)量時(shí)，分別往甲乙兩瓶中裝入水和待測(cè)液體，閉合開關(guān)一段時(shí)間后，再分別用溫度計(jì)測(cè)出這段時(shí)間內(nèi)水和待測(cè)液體升高的溫度Δt_水和Δt，在不計(jì)熱損失的情況下，就可以求得待測(cè)液體的比熱容c=Δt_水Ｃ_水／Δt。

 （1）為了使這一段時(shí)間內(nèi)水和待測(cè)液體吸收的熱量相等，小明設(shè)計(jì)的電路中必須滿足的條件是________________。

 （2）為了得出待測(cè)液體的比熱容表達(dá)式“c=Δt_水Ｃ_水／Δt�！保�小明的測(cè)量方案中至少還需要的一種測(cè)量?jī)x器是 _________，目的是___________________。

（3）閉合開關(guān)后，要使水和待測(cè)液體的溫度升高得更快，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)向_________滑動(dòng)。

 

Answer 1

【答案】

（1）R_甲=R_乙（2）天平，使水的質(zhì)量與待測(cè)液體質(zhì)量相等（3）A

【解析】（1）在不計(jì)熱損失的情況下，電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量全部被液體吸收，要使水和待測(cè)液體吸收相同熱量，則需要兩電阻放出相等的熱量，而電阻串聯(lián)，電流相同，通電時(shí)間也相等，根據(jù)Q=I²Rt可知，在電熱I和通電時(shí)間t相同時(shí)，Q與R成正比，所以必須使R_甲=R_乙．

（2）水吸收的熱量為：Q_水=c_水m_水△t_水

待測(cè)液體吸收的熱量為：Q=cm△t

因?yàn)镼_水=Q，所以c_水m_水△t_水=cm△t

則有：c=c_水m_水△t_水 /m△t ，要使c=c_水△t_水/ △t必須有m_水=m，所以還要用天平來稱出質(zhì)量相等的水和待測(cè)液體．

（3）要使水和待測(cè)液體的溫度升高的快，必須使電阻在相同的時(shí)間內(nèi)放出更多的熱量，又因?yàn)殡娮枋且欢ǖ�，根�?jù)Q=I²Rt可得，必須增大電路中的電流，則需要使滑動(dòng)變阻器阻值減小，即滑片向A端移動(dòng)．