Question

同學(xué)們在做“比較水和沙子的吸熱能力”實(shí)驗(yàn)的場景如圖所示，實(shí)驗(yàn)小組選取的器材有：兩個相同規(guī)格的酒精燈、兩個相同規(guī)格的燒杯、鐵架臺、火柴、攪棒．請問：
（1）他們的實(shí)驗(yàn)裝置還缺________．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，水和沙子吸熱的多少是通過________來反映的（選填“溫度計(jì)示數(shù)”或“加熱時間”）．
（3）請你指出該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路錯誤之處：________．
（4）完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若在實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)，沙子溫度升高的比水多，則吸熱能力較強(qiáng)的是________；（選填“水”或“沙子”）
（5）實(shí)驗(yàn)中另一組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)：剛開始加熱時，情況與（4）結(jié)論不符，你認(rèn)為可能的原因是：________．

Answer 1

解：
（1）為比較沙子和水的溫度變化情況，需要選擇溫度計(jì)進(jìn)行測量；
（2）實(shí)驗(yàn)采用相同的酒精燈對其加熱，加熱時間越長，沙子和水吸收的熱量就多，因此實(shí)驗(yàn)中用酒精燈加熱時間表示水和沙子吸熱的多少；
（3）根據(jù)該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路可知，沒有控制水和沙子的質(zhì)量相等、初溫相同；
（4）將質(zhì)量相同的水和沙子，吸收相同的熱量時，沙子溫度升高的比水多，則吸熱能力較強(qiáng)的是水；
（5）剛開始加熱時，情況與（4）結(jié)論不符，可能是因?yàn)槲矬w受熱不均勻造成的，應(yīng)用攪拌棒充分?jǐn)噭�；水和沙子相比較，水的導(dǎo)熱性能好，沙子的導(dǎo)熱性能弱，造成加熱過程中上下沙子溫度差異較大．
故答案為：
（1）溫度計(jì)；
（2）加熱時間；
（3）錯誤之處：沒有控制水和沙子的質(zhì)量相等、初溫相同；
（4）水；
（5）水的導(dǎo)熱性能好（沙子的導(dǎo)熱性能不好；沙子里溫度計(jì)玻璃泡插入比較淺；沒有用攪拌棒攪拌等）．
分析：（1）要比較不同物質(zhì)的吸熱能力，有兩種辦法：讓質(zhì)量相同的不同物質(zhì)加熱相同的時間（用相同的加熱裝置，加熱時間就表示了吸收熱量的多少），看溫度的變化值，溫度變化值大的物質(zhì)吸熱能力弱；將質(zhì)量相同的不同物質(zhì)加熱到相同的溫度，比較加熱時間的不同，加熱時間長的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)；
（2）剛開始加熱時，情況與（4）結(jié)論不符，可能是不同物質(zhì)傳導(dǎo)熱量的性能不同，可能是物體受熱不均勻造成的．
點(diǎn)評：本題是探究沙子和水的吸熱能力實(shí)驗(yàn)，注意控制變量法在本實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，同時考查了有關(guān)溫度的測量儀器．