题目内容
【题目】小华同学用温度计测出一部分冰的温度如图甲所示,然后利用图乙所示装置对100g冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。图丙是他根据记录的数据绘制的温度﹣﹣时间图象,根据图甲和图丙图象可知:
(1)图甲中温度计的示数为_____℃;
(2)在BC阶段中C点处物质的内能_____B点处物质的内能(选填“大于”、“小于”或“等于”),理由是_____;
(3)设相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段物质共吸收了_____J的热量〔c冰=2.1×103J/(kg℃),c水=4.2×103J/(kg℃)〕;
(4)由丙图可以看出AB、CD段升高的温度相同,但CD段加热的时间长,其原因是_____。
【答案】﹣14 大于 晶体熔化过程吸热 4.2×103 水的比热容比冰的大
【解析】
(1)明确一个小格表示的分度值为1℃,可根据这点读出此温度计的示数;
(2)掌握晶体在熔化过程中的特点:吸热但温度保持不变
(3)晶体吸收的热量Q=cm(t﹣t0);
(4)AB段和CD段的温度变化,从而可比较二者比热容关系。
(1)温度计的最小刻度值是1℃,温度计示数往上越来越小,是0℃以下,示数是﹣14℃;
(2)由图象知,BC段为熔化过程,熔化过程中要不断吸热,内能增加,温度不变,故在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能;
(3)AB阶段5min物质吸收的热量Q=cm(t﹣t0)=2.1×103J/(kg℃)×0.1kg×10℃=2.1×103J;
因为相同时间内物质吸收的热量相同,则BC阶段10min物质共吸收了2×2.1×103J=4.2×103J的热量;
(4)因为Q=cm△t,所以,因为AB段和CD段物质的质量m相同,由图象知,升高的温度相同,都是10℃,加热时间之比为1:2,所以吸收的热量之比为,从而计算得比热容之比为,所以该物质在AB段的比热容小于CD段的比热容。