Question

炎热的夏天，小明和弟弟一起到海水浴场玩耍．
（1）路上，买了两支冰糕．弟弟发现小明的冰糕纸袋上结着霜，而自己的则是细小的水珠．
小明向他解释：纸袋上结的霜是

水蒸气

发生

凝华

现象造成的，而水珠是发生

液化

现象的结果．小明进一步解释：吃冰糕时，冰糕发生

熔化

现象，要从人体

吸收

热量，从而人感到凉爽．
（2）弟弟赤脚跑到水中，发现沙子烫脚，而海水却不热．这是为什么？小明从海边取了一些沙子带回家和弟弟一起进行了探究．
在相同的水杯中分别装上了100g的水和沙子，让太阳光同时照射，并用温度计测出它们的温度值，记录的数据如下表所示．

照射时间/min		0	2	4	6	8	10
温度/℃	水	26	26.7	27.5	28.1	28.6	29.0
	沙子	26	27.8	30.5	32.1	33.6	33.6

分析实验探究中收集的数据，得出结论：

质量

相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度一般

不同

．
为了比较不同物质的这种能力的不同，引入了

比热容

这个物理量．
（3）水在这段时间内吸收的热量是多少？

Answer 1

分析：（1）判断物态变化先看物体是什么状态，再分析是由什么状态形成的：物体由气态变为固态叫凝华；物体由气态变为液态叫液化；物体由固态变为液态叫熔化．六种物态变化中，熔化、汽化、升华是吸热的．凝固、液化、凝华是放热的．
（2）此实验中水和沙子所取得质量相同，属于质量相同的不同物质；水和沙子同时接受阳光照射，照射时间相同吸收的热量就相同，观察表中数据可得结论．
单位体积某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容．比热容是物质的一种属性．
由表中数据可以得出水被阳光照射10min升高的温度，利用热量的计算公式Q=cm△t和水的质量、比热容已知的条件，即可计算出水吸收的热量．

解答：解：（1）霜是固态的，是由水蒸气遇冷形成的，属于凝华现象；水珠是由水蒸气液化而成的；吃冰糕时，冰糕会吸收热量熔化成液态，从而人感到凉爽．
（2）因为在相同的水杯中分别装上了100g的水和沙子，所以是质量相同的不同物质；让太阳光同时照射说明它们吸收的热量相同．观察表中被阳光照射相同的时间时水和沙子各自升高的温度，即可得出结论：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同．
故答案为：（1）水蒸气，凝华，液化，熔化，吸收；
（2）质量，不同，比热容；
（3）由表中数据可知：水的初温是26℃，阳光照射10min后温度是29.0℃；
∴△t_水=29.0℃-26℃=3℃，
又∵m_水=100g=0.1kg，c_水=4.2×10³J/（kg?℃）．
∴Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.1kg×3℃=1.26×10³J．
答：小明计算出了水在被阳光照射10min吸收的热量是1.26×10³J．

点评：此题考查了学生对物态变化现象的判断能力．分析物态变化时，首先要分析生成物的状态，然后再分析是由什么状态的物质形成的，从而判断出是什么物态变化．
此题还考查学生对数据的分析和热量的计算能力．控制变量法是分析数据的常用方法，热量的计算需要学生牢固掌握热量的计算公式．