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小明猜想“液体的密度ρ越大,其比热容c也越大”.他查到了一些液体的密度值如下表.由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系,需要用实验方法得到.物质密度ρ/kg•m-3物质密度

题目详情
小明猜想“液体的密度ρ越大,其比热容c也越大”.他查到了一些液体的密度值 如下表.
由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系,需要用实验方法得到.
物质密度ρ/kg•m-3物质密度ρ/kg•m-3
 1.0×103 柴油 0.8×103
煤油 0.8×103 汽油 0.71×103
植物油 0.9×103 酒精 0.8×103
实验器材:
铁架台(带铁圈)、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码(以上每一种器材数量足够、规格相同);火焰相同的酒精灯若干;密度表中所给出的各种液体足量.实验中,小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水.
(1)请完成以下实验要求:
a.实验原理是:______.
b.实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小?
c.实验中要控制的变量是:液体的质量和______.
d.实验中,怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量都相等?
(2)如果测量的结果与小明的猜想相矛盾,则测出的三个物理量大小关系会有很多种,请写出其中一种.______.
(3)如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验,会存在哪些问题?
▼优质解答
答案和解析
(1)a、物质的比热容可以通过c=
Q
m△t
计算出来;
b、测量物质的比热容就要测出:液体吸收的热量、液体的质量和液体升高的温度.可以通过液体升高的温度来反映物质比热容的大小;
c、要通过液体升高的温度来反映物质的比热容,就要控制液体的质量和液体吸收的热量;
d、要控制烧杯在单位时间内吸收的热量相等,可以使用同一热源(酒精灯的火焰和烧杯底部的距离相等)保证单位时间内放出相同的热量;
(2)比热容的大小是通过液体升高的温度来体现出来的,根据公式c=
Q
m△t
,吸收的热量和质量相同时,比热容小的升高温度大;只要举出升高的温度与密度无关就行;如:△t煤油=△t植物油=△t;△t煤油>△t植物油>△t等.
(3)要探究比热容和密度的关系,就要采用密度不同的物质,但酒精和煤油的温度密度是相等的;另外酒精是燃料,不能用火焰来加热.
故答案为:
(1)a、c=
Q
m△t

b、温度的变化值△t;
c、液体吸收的热量;
d、调整铁架台上放烧杯的铁圈的高度,使酒精灯的火焰和烧杯底部的距离相等;
(2)△t煤油=△t植物油=△t
(3)①酒精和煤油的密度相等.②酒精易燃,不能用火焰加热.
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