Question

15．如圖1所示是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實驗．將質(zhì)量相等的沙子和水分別裝在易拉罐中，并測出沙子和水的初溫．然后用酒精燈加熱并不斷攪拌，每隔1min記錄一次溫度．實驗記錄如表：

加熱時間/min		0	1	2	3	4
溫度/℃	沙子	20	25	29	34	38
	水	20	21	22	23	24

（1）實驗中，加熱時間實質(zhì)上反映了沙子與水吸收熱量的多少．
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)小明畫出了沙子的溫度隨時間變化的圖象（圖2），請再畫出水的溫度隨時間變化的圖象．
（3）分析圖象可知，對于質(zhì)量相等的沙子和水：吸收相等熱量，升溫較快的是沙子；若使兩者升高相同的溫度，則水吸收的熱量較多．
（4）已知c_水=4.2×l0³J/（kg•℃）．在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，質(zhì)量為400g、溫度為55℃的水，吸收8.4×10⁴J的熱量后，溫度將升高50℃．

Answer 1

分析 （1）實驗中通過加熱時間來反映水和沙子吸收熱量的多少；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來；
（3）分析圖象分析水和沙子的溫度變化情況，得出結(jié)論；
（4）應(yīng)用吸熱公式可以求出水升高的溫度．

解答 解：（1）實驗中，加熱時間實質(zhì)上反映了水和沙子吸收熱量的多少，加熱時間越長，說明吸收熱量越多．
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在圖2中畫出沙子和水的溫度隨時間變化的圖象，如圖所示：
．
（3）分析圖象可知，對于質(zhì)量相等的沙子和水：吸收相等熱量，升溫較快的是沙子；若使兩者升高相同的溫度，水加熱時間較長，說明吸收的熱量較多；
（4）由Q=cm△t可知，水升高的溫度：△t=$\frac{Q}{cm}$=$\frac{8.4×1{0}^{4}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×0.400kg}$=50℃；
故答案為：（1）沙子與水吸收熱量的多少；（2）如圖所示；（3）沙子；水；（4）50．

點評 本實驗采用了控制變量法，在研究設(shè)計多個量的問題時，為了研究某兩個量間的關(guān)系，要控制除這兩個量外的其它各量保持不變，這就是控制變量法，在實驗中要注意控制變量法的應(yīng)用，同時考查了轉(zhuǎn)換法及描點法圖象的畫法，并能根據(jù)數(shù)據(jù)進行分析得出結(jié)論．