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。
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?
。
图为四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将 能转化为 能。
(2)有一台四缸发动机,其主要技术指标如右表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。
①该发动机在1 s内做功 J,单缸排量V = L。②在每个做功冲程里,发动机做功W = J。
(3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W =" p" V,式中 p
表示燃气对活塞的压强,则 p= Pa。(1 L=10-3 m3)
如图所示,用活塞式打气筒打气的过程中,会发现气筒的上部筒壁只是略发热,而气筒下部筒壁,特别是底部附近筒壁的温度较高,甚至烫手。对于筒壁发热现象,有两个方面的原因:a、打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加,升温的气体通过热传递使筒壁温度升高;b、打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加,温度升高,但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。根据上述筒壁发热现象的描述:(1)你猜想______是主要原因(填“a"或“b”);(2)你猜想的依据是:__________________________________________。
为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 .
(2)分析下表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (大于/小于)沙子吸收的热量.
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (沙子/水)升高的温度更高.
(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,你认为可能的原因是: .
某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表).
加热的时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5[ |
6 |
甲杯水温/℃ |
25 |
27 |
29 |
32 |
34 |
36 |
38 |
乙杯水温/℃ |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30[ |
31 |
(1)在安装、调整实验器材时,合理的顺序是(甲图中):先调整固定_______的位置,再调整固定_______的位置(选填“A”或“B”).
(2)为保证实验结论的可靠,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的_____________、____________.
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是__________.
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两灯中燃料的质量,并根据记录的数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.
你认为他的计算结果可靠吗?_____________;
为什么? ________ _ ____.
如下图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同.
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;
(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它的物理含义是 ;
为了测定木块所受到的滑动摩擦力,两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案,实验装置如图所示。实验中不计弹簧测力计的重力。
甲方案:在水平实验桌面上将木板用线拉住,通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块,使木块在木板上面滑动。
乙方案:将木板放在水平实验桌面上,用线通过弹簧测力计水平地拉住木块,沿木板方向水平拉木板,使木板在木块下面滑动。
(1)从实验操作方面考虑,应选择________方案。简述你选择的理由?
理由 。
(2)从实验误差方面考虑,应选择_________方案。简述你选择的理由?
理由 。
给你两个用丝线系着的吹足了气的气球,请你分别设计力学和电学小实验各一个,并在下表中简要填写出有关操作过程和实验结论(即所能说明的物理知识)。
实验类别 |
力学实验 |
电学实验 |
操作过程 |
|
|
实验结论 |
|
|
为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,某同学做了如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热。下表是他们的实验记录,根据实验记录回答下列问题:
烧杯号 |
液体 |
质量(克) |
初温(℃) |
末温(℃) |
加热时间 |
1 |
水 |
300 |
20 |
30 |
12 |
2 |
水 |
150 |
20 |
30 |
6 |
3 |
煤油 |
300 |
20 |
30 |
6 |
4 |
煤油 |
300 |
20 |
25 |
3 |
(1)分析比较___ __(填烧杯号)烧杯的实验记录,可得出的初步结论是:在质量和升高的温度都相同时,不同物质吸收的热量不同。
(2)分别分析比较3,4两烧杯的实验记录,然后综合归纳可得出:
.
如下图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同.
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;
(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它的物理含义是 ;
、如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体
初温相同.【7分】
⑴比较不同燃料的热值,应选择____两图进行实验;比较不同物质的比热容,应
选择____两图进行实验;在实验中,三烧杯中a、b液体的质量必须_____
(相等/不同).
⑵若在研究不同燃料热值实验时,记录数据如下表:
燃料 |
加热前液体温度【℃】 |
燃料燃尽时液体温度【℃】 |
燃料的热值【J/kg】 |
1 |
15 |
35 |
2.4×106 |
2 |
15 |
25 |
? |
根据表中数据计算:完全燃烧10g燃料1放出的热量为________J,燃料2的热
值是_______J/kg.
⑶通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏____(大/小),你认为出现这样情况
的主要原因是:________________.
小明同学是一个喜欢思考的学生,他想不同种类物质的
吸热能力是否会不同呢?于是他取了质量相同的沙子和
水这两种不同物质,他想让它们吸收相同热量,然后比
较它们温度升高的多少,从而研究它们吸热能力的差异。
根据自己上面的思路和进一步的分析,他设计如图所示的实验装置。使用的实验器材有:两个相同的酒精灯、两个相同的金属盒、两支相同的温度计……。在完成每一个实验步骤时要考虑很多问题,下面是小明的实验步骤,请根据要求补充完成实验。
(1)先测量质量相同的水和沙子?所以实验时还需要器材 ▲ ;
(2)在实验时只要 ▲ 就可以确定水和沙子吸收了相同的热量;
(3)加热完成后,只要比较它们温度升高的多少就可以比较出沙子和水吸热能力的差异;若在实验时发现,沙子温度升高的比水多,则吸热能力较强的是 ▲ ;
(4)在实验时可供选择的有①干沙子②潮湿的沙子,你会选择 ▲ ;
这样选择的原因是 ▲ 。
水是地球上一切生命得以生存的物质基础.地球上水的总储量约为1.4×1018m3,其中海洋水体积约为1.3×1018m3.太阳光照在地球上,地球获得它的能量.在靠近赤道的地区,阳光直射,接受的太阳能多;在靠近两极的地区,阳光斜射,接受的太阳能少.地球接收的太阳能大部分变为热,储存在海洋水里.
(1)读图,你会发现某个区域海洋表层温度与纬度的关系是________________________
______________.
(2)如果有1%的海洋水温度升高0.1℃,那么吸收的太阳能是________________J[海水密度取1.0×103kg/m3,比热容取4.2×103J/(kg·℃)]
试题篮
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