题目内容
【题目】小明利用如图所示装置对100g冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,图乙是他绘制的温度﹣﹣时间图象,则:
(1)冰属于 (填“晶体”或“非晶体”);
(2)图乙中,物质在E点时具有的内能 (填“大于”、“小于”或“等于”)在F点时的内能.
(3)设相同时间内物质吸收的热量相同,则图乙中BC段物质共吸收了 J的热量[c冰=2.1×103J/(kg℃),c水=4.2×103/(kg℃)]:
(4)图丙是小刚在完成同一实验时绘制的温度﹣﹣时间图象,老师认为他的CD段数据有问题,老师做出这样判断的依据是 .
【答案】(1)晶体;(2)小于;(3)4.2×103J;
(4)水比冰的比热容大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较慢.
【解析】
试题分析:(1)晶体有一定的熔点,而非晶体没有,晶体熔化时吸收热量,温度不变;
(2)晶体在熔化过程中吸收热量,故内能增大;
(3)相同时间内物质吸收的热量相同,图乙中BC段物质共吸收了5min~15min时间的热量,由图象可知,CD所吸收的热量即是BC段物质所吸收的热量;
(4)由图丙可知,0~5min与15~20min可得吸收相同的热量,冰和水质量相同,冰和水比热容不同,温度变化量理应不同.
解:(1)由图象知,冰在熔化过程中温度保持不变,所以冰是晶体;
(2)晶体在熔化过程中,温度保持不变,但吸收热量,故物质在E点时具有的内能小于在F点时的内能;
(3)冰化为水,状态变化,但质量不变,m水=m冰=100g=0.1kg,
CD段的水在10min吸收的热量:
Q吸CD=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×0.1kg×(10℃﹣0℃)=4.2×103J,
因为相同时间内物质吸收的热量相同,则BC段(10min)物质共吸收的热量:
Q吸BC=Q吸CD=4.2×103J;
(4)由图丙可知,AB段的冰与CD段的水,水比冰的比热容大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较慢.
故答案为:
(1)晶体;(2)小于;(3)4.2×103J;
(4)水比冰的比热容大,质量相同的冰和水吸收相同的热量,水升温应较慢.