2024-2025学年九年级物理06比较不同物质的吸热能力实验类同步专题剖析含解析新版教科版

Page8专题6比较不同物质的吸热实力（试验类）【设计试验】1.试验中的主要仪器及作用：（1）天平的作用：称量加热物质的质量；（2）选取相同的酒精灯或电加热器的缘由：保证相同加热时间内物质汲取的热量相同；（3）搅拌器的作用：使物质受热匀称；（4）待测量：①水和食用油的初温柔；②测水和食用油的质量；③时间。2.试验步骤：试验装置如图所示，取两支相同的烧杯分别装入500g水和食用油，它们的初温都与室温相同，用相同的电加热器加热。方案一：对水和食用油加热相同的时间，视察并读出温度计的示数；方案二：让水和食用油上升相同的温度，记录并比较加热的时间。依据表格数据绘制温度—时间曲线方案一方案二【分析和论证】给质量、初温相同的水和食用油加热，加热相同时间，使它们汲取相同的热量，食用油的温度上升得比水高；使它们上升相同的温度，对水加热的时间更长一些，表明水和食用油吸热本事不一样。【试验结论】①不同物质的吸热实力不同：②质量相同的不同物质，加热相同的时间，温度变更快的吸热实力弱，即比热容小；③质量相同的不同物质，上升相同的温度，加热时间长的物质吸热实力强，即比热容大。【试验方法】（1）限制变量法的应用①取质量相同的水和食用油分别放入两烧杯中（留意不是体积相同）；②试验中选用规格相同的电加热器给水和食用油加热相同时间，使两种物质汲取的热量相同；③让水和食用油上升相同的温度，比较加热的时间。（2）转换法的应用：①上升相同的温度时，通过比较加热时间长短来推断吸热实力的强弱；②加热时间相同时，通过比较温度变更的快慢来推断物体的吸热实力。【沟通与探讨】（1）测量物质的选取要求：应选取质量、初温相同的不同物质；（2）试验装置的安装依次：自下而上；（3）选择相同的热源、保证相同加热时间相同目的：是为了让两种物质汲取的热量相同（本试验是一个志向化试验，不考虑热量散失）（4）用规格相同的电加热器对不同物质进行加热的好处：①与酒精灯相比，更简单限制相同时间内供应的热量相同；②内部加热，热量损失少.（5）变更内能的方式及内能大小的推断；（6）加热一段时间后，液体温度不再上升的缘由：液体已经沸腾，虽然吸热，但温度却保持不变；（7）推断物质吸热实力强弱的两种方法①加热相同的时间，通过比较温度变更的快慢来推断物体的吸热实力的强弱，温度变更快的吸热实力弱；②上升相同的温度，通过比较加热时间长短来推断吸热实力的强弱，加热时间长的物体吸热实力强。（8）热量的相关计算；（9）比热容的理解及在生活中的应用。（10）两种装置对比，哪种更好一些，为什么？甲乙甲装置更好一些，甲装置中散热较少，乙装置中两酒精灯在相同的时间放出的热量被水汲取的量很难限制相同，误差较大，因此选择甲装置。【拓展应用】（1）比热容大小所代表的物理意义可从两个角度去理解：物质的吸热本事物质的温度变更难易程度详细说明比热容大表示吸（放）热实力强比热容大表示温度难变更比热容小表示吸（放）热实力弱比热容大表示温度易变更解释相同质量的不同物质上升相同的温度，比热容越大，汲取的热量越多，比热容越小，汲取的热量越少；相同质量的不同物质降低相同的温度，比热容越大，放出的热量越多，比热容越小，放出的热量越少。相同质量的不同物质汲取相同多的热量，比热容越大，温度上升得越少，比热容越小，温度上升得越多；相同质量的不同物质放出相同多的热量，比热容越大，温度降低得越少，比热容越小，温度降低越多现象汽车发动机用水做冷却液剂散热；暖气管道用水做取暖介质沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大（2）水的比热容大在供热制冷以及调整气温中的应用①依据公式：。制冷，供热。水的吸热本事强，用水作为散热剂或冷却剂。由于水的比热容大，肯定质量的水上升（降低）肯定的温度，汲取（放出）的热量多，所以常用水来做冷却剂，汽车发动机用水来做冷却剂也是这个道理。②依据公式：。调整气候。由于水的比热容较大，肯定质量的水与其他相同的物质相比，汲取或放出相同的热量，水的温度变更小。生物体内含有大量的水，有利于生物体内温度的稳定，以免温度变更太快对生物体造成严峻损坏。再如水的比热容大于泥土、砂石的比热容，砂石、干泥土等物质比热容较小，汲取（或放出）相同的热量，水上升（或降低）的温度比与其质量相等的砂石、干泥土上升（降低）的温度小得多。因此沿海地区昼夜温差较小，沙漠地区昼夜温差较大。某些地方建设人工湖来调整气候，也是相同的道理。1．某同学设计了一个试验“探究质量相同的不同物质在上升相同温度时，汲取的热量多少是否相同”，其部分装置如图所示，甲、乙两图中，除杯内分别装的是水和煤油外，其余试验器材都相同。进行试验与收集证据，请完成下列问题：（1）取相同______（选填“质量”或“体积”）的水和煤油分别倒入两只烧杯中，按图所示组装好器材。（2）视察并记录加热前两支温度计所测的液体的初温度t1，为使两液体上升的温度相同，分别预先设定好两液体加热的末温度t2.（3）点燃酒精灯，分别同时给两液体加热，同时用秒表登记加热的起先时间。加热时用搅拌器缓慢的搅拌。（4）当一种液体温度达到______，停止加热，同时______计算该液体加热的时间t。对另一种液体做同样的视察、操作和记录。【答案】质量t2登记加热结束时间【解析】（1）[1]因试验是为了探究“质量相同的不同物质在上升相同温度时，汲取的热量多少是否相同”，所以要限制质量相同。（4）[2]为了保证液体上升的温度相等，已经预设好了加热过程中将液体加热到t2。[3]计算某个过程经验的时间时，应当是记录过程中的末时刻减去初时刻（一般为0）。所以，为了计算加热过程用的时间，应当是登记加热结束时间（时刻），再进行计算。2．如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的试验装置，小华将初温柔质量相等的色拉油和水分别装在相同的烧杯中，用酒精灯加热并不断搅拌，每隔0.5min测量一次温度，数据记录在下表中.加热时间/min00.51.01.52.02.53.03.54.0温度/°C色拉油20.020.320.721.523.025.027.029.031.0水20.020.220.521.022.023.024.025.026.0（1）选用相同的酒精灯，是为了使单位时间内色拉油和水____________相同，不断搅拌的目的是使色拉油和水____________.（2）图中已经画精彩拉油温度随时间变更的图象，起先部分并不是直线，导致此现象的缘由是除色拉油外还有______汲取热量，为尽量减小这种影响，写出一种改进方法：______.【答案】汲取的热量匀称受热容器提高容器的初温【解析】（1）[1]相同的酒精灯在相同时间内释放的热量相同，则在相同的环境下，水和色拉油从酒精灯汲取的热量是相同的。[2]加热过程中不断搅拌能使色拉油和水受热匀称。（2）[3]由图象可知，起先时温度上升得较慢，描绘出的图线不是直线，缘由是刚起先时容器、石棉网、铁圈等的温度较低，须要汲取掉一部分热量；[4]为尽量削减容器等物体汲取热量，可以先对容器等进行预热，提高容器的初温。3．在“比较不同液体的吸热实力”试验中：（1）除了图中所示器材，还须要的测量仪器有天平和_____；（2）在甲装置中，分别给初温相同且_____相等的水和食用油加热；（3）在甲装置中，用相同酒精灯给两种液体加热相同时间，其目的是为了保证两种液体_____相同，这种探讨方法叫____________；（4）在甲装置中，两种液体上升相同的温度，给_____加热时间更长；（5）图乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水，灯中煤油和酒精的质量相等，进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”试验，试验数据如表：加热时间/min0123456甲杯水温/℃25272932343638乙杯水温/℃25262728293031分析数据可知：热值较大的是_____；（6）通过试验数据干脆计算出燃料的热值将_____（选填“偏大”或“偏小”）。【答案】秒表质量吸热转换法水甲偏小【解析】（1）[1]比较液体的吸热实力须要对比液体质量、加热时间，故除了图中所示器材，还须要的测量仪器有天平和计时工具秒表。（2）[2]在甲装置中，采纳限制变量法，分别给初温相同且质量相等的水和食用油加热。（3）[3][4]在甲装置中，用相同酒精灯给两种液体加热相同时间，此时酒精灯放热相同，其目的是为了保证两种液体吸热相同，这种探讨方法叫转换法。（4）[5]在甲装置中，两种液体上升相同的温度，由于水的比热容比食用油的大，故给水加热时间更长。（5）[6]由表中数据可知，加热时间相同，杯中水的质量相同，但甲中水升温更快，即甲放出的热量更多，说明热值较大的是甲。（6）[7]由于酒精灯燃烧产生的热量会有损失，故通过试验数据干脆计算出燃料的热值将偏小。4．如图甲所示是“探究冰熔化时温度随加热时间变更”的图象。（c水＝4.2×103J/（kg•℃），相同时间汲取的热量相同）分析图象可知：（1）冰在熔化过程中的特点是汲取热量，温度_____。（2）该物质在第6min时的内能_____（大于/等于/小于）第8min的内能。（3）熔化后水和烧杯的总质量如图乙所示，其中空烧杯的质量是22.4g，则水的质量是_____g，冰熔化过程中汲取的热量为_____J。【答案】不变小于501.68×104【解析】（1）[1]由图象知，冰在5∼15min处于熔化过程中，此时汲取热量，温度保持0℃不变；（2）[2]由图象知，冰在5∼15min处于熔化过程中，此时不断汲取热量，内能增加，故该物质在第6min时的内能小于第8min的内能；（3）[3]由图乙可知，水和烧杯的总质量：m总=50g+20g+2.4g=72.4g；则水的质量：m=m总−m空=72.4g−22.4g=50g。[4]在15∼25min内，水的温度上升了80℃，则在15∼25min内水汲取的热量为：Q水吸=cm△t=4.2×103J/（kg⋅℃）×0.05kg×80℃=1.68×104J，由题知物质在相同的时间内汲取的热量是相同的，而冰的熔化过程用时也是10min，所以冰熔化过程中汲取的热量为：Q冰吸=Q水吸=1.68×104J；5．小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热实力。（1）本试验须要用到的测量工具有：秒表、温度计和_____；（2）依据试验