《2025年名校课堂内外九年级物理上册人教版》

实验 比较不同物质吸热的情况
【实验装置】如图甲所示

【设计与进行实验】
(1)实验中控制水和食用油的质量相等,使用相同的热源加热,运用了控制变量法。
(2)实验中使用相同的热源加热是因为相同热源在相同时间内放出的热量相同,物质在相同时间内吸收的热量相同。若有酒精灯和电加热器两种热源可供选择,则选用电加热器更容易让不同物质在相同时间内吸收的热量相同。
(3)实验中通过加热时间来反映物质吸收热量的多少,运用了转换法。
(4)实验中选取质量相同的不同物质,使它们升高相同的温度,比较它们吸收热量的多少,吸收热量多的物质吸热本领强；实验中还可以对不同物质加热相同时间,比较它们升高的温度,温度升高得少的物质吸热本领强。
【分析与论证】
某次实验数据如下表所示：
| 物质 | 水 | 食用油 |
| 质量 $ m/g $ | $ 500 $ | $ 500 $ |
| 初温 $ t_0/^{\circ}C $ | $ 20 $ | $ 20 $ |
| 末温 $ t/^{\circ}C $ | $ 60 $ | $ 60 $ |
| 升高的温度 $ \Delta t/^{\circ}C $ | $ 40 $ | $ 40 $ |
| 加热时间 $ t/min $ | $ 10 $ | $ 5 $ |

(5)实验结论：对质量相同的水和食用油加热,使它们升高相同的温度,对水加热需的时间更长,水的吸热能力更强。即不同种类的物质的吸热本领不同。
【交流与反思】
(6)为了表示不同物质的吸、放热能力的差别,物理学中引入了比热容这个物理量。
(7)换用水和沙子进行实验时,使用搅拌棒不断搅拌的目的是使物质受热均匀。
(8)小明用质量、初温相同的水和食盐水进行实验,他根据加热食盐水到沸腾的时间更长判断得出食盐水的比热容比水大的结论,他的结论不正确,原因是食盐水和水沸点不同,没有控制它们升高的温度相同。
【实验拓展】
(9)用水和煤油做相同的实验,某时刻温度计示数如图乙所示,为58°C；并得到如图丙所示数据,由图像可知,对水和煤油加热相同时间,它们升高的温度之比为1:2。已知水的比热容是 $ 4.2 × 10^3 J/(kg \cdot ^{\circ}C) $,则煤油的比热容是2.1×10³J/(kg·°C)。停止加热后,煤油的温度下降得较快。

(10)冬天,想要自制暖手袋,从水或煤油中选一种液体作为介质,选择水为介质保暖效果更佳。
(11)(新装置)如图丁,选用同一热源加热,目的是使水和食用油在相同时间内吸收的热量相同。

答案：
(1)质量 控制变量法
(2)相同时间内吸收的热量相同 电加热器
(3)加热时间 转换法
(4)升高相同的温度 吸收热量多 加热相同时间 升高的温度 温度升高得少
(5)长 水 吸热本领不同
(6)比热容
(7)使物质受热均匀
(8)不正确 食盐水和水沸点不同,没有控制它们升高的温度相同
(9)58°C 1:2 2.1×10³J/(kg·°C) 煤油
(10)水
(11)相同时间内吸收的热量相同