题目内容
如图所示的装置，可以测定每千克100℃的水，在大气压下汽化成100℃的水蒸气所需吸收的热量Q．该装置的测量原理是：用加热器使水沸腾，汽化的水蒸气通过凝聚器液化后被收集在量杯中；测量加热器的发热功率及一段时间内在量杯中收集到的水的质量，根据能量守恒关系即可求出Q的值．这个汽化装置 工作时的散热功率恒定不变，但散热功率的值未知．测得加热器的功率为25.0 瓦时，在300秒时间内被冷凝和收集的液体质量为28.0克；加热器的功率为100.0 瓦时，在300秒时间内被冷凝和收集的液体质量为4.0克．根据以上数据，求每千克100℃的水在大气压下汽化成100℃的水蒸气所需吸收的热量Q．分析：由能量守恒定律知，加热系统产生的功率：P=
Q+P0，据此列出关系式，联立解之即可；其中m为300秒内收集到的水的质量，Q为每千克lOO摄氏度的水汽化所需吸收的热量，P0为损失的功率．
| m |
| t |
解答：解：由P=
Q+P0可得：
0.285W=
Q+P0-----①
0.1W=
Q+P0-----②
由①②可得：Q=2.3125×106J．
答：每千克100℃的水在大气压下汽化成100℃的水蒸气所需吸收的热量为2.3125×106J．
| m |
| t |
0.285W=
| 0.028kg |
| 300s |
0.1W=
| 0.004kg |
| 300s |
由①②可得：Q=2.3125×106J．
答：每千克100℃的水在大气压下汽化成100℃的水蒸气所需吸收的热量为2.3125×106J．
点评：根据能量守恒定律可知加热系统产生功率的表达式是解题的关键所在．
练习册系列答案
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（2012?和平区模拟）某物理探究小组学习关于比热容的知识后，结合生活经验，提出了疑问：质量相同的不同液体沸腾变为气体时吸收的热量是否相同呢？
单位质量的某种液体变为同温度的气体所需要吸收的热量，叫做这种液体的汽化热．通常情况下，同种液体在不同温度下的汽化热是不同的．某课外活动小组设计了如图所示的装置，可以用来测定100℃时水的汽化热．该装置的测量原理是：用电压可调的电加热器使玻璃容器内的水沸腾，用电子天平分别测量沸腾一段时间前后水的质量，同时测量所用的时间及在该段时间内电加热器的电压和电流，根据相关的数据和能量守恒关系即可求出水的汽化热λ．由于这个装置工作时的散热损失是不可忽略的，该组同学实验时测量了两组数据，如下表所示：
单位质量的某种液体变为同温度的气体所需要吸收的热量，叫做这种液体的汽化热．通常情况下，同种液体在不同温度下的汽化热是不同的．某课外活动小组设计了如图所示的装置，可以用来测定100℃时水的汽化热．该装置的测量原理是：用电压可调的电加热器使玻璃容器内的水沸腾，用电子天平分别测量沸腾一段时间前后水的质量，同时测量所用的时间及在该段时间内电加热器的电压和电流，根据相关的数据和能量守恒关系即可求出水的汽化热λ．由于这个装置工作时的散热损失是不可忽略的，该组同学实验时测量了两组数据，如下表所示：
| 电压/V | 电流/A | 时间/s | 水的初质量/g | 水的末质量/g | |
| 第一组 | 20 | 1 | 300 | 70 | 68 |
| 第二组 | 40 | 2 | 300 | 70 | 60 |
（2）根据以上数据，求水的汽化热λ
（3）针对此实验提出一些减少实验误差的措施．
单位质量的某种液体变为同温度的气体所需要吸收的热量，叫做这种液体的汽化热．通常情况下，同种液体在不同温度下的汽化热是不同的．某课外活动小组设计了如图所示的装置，可以用来测定100℃时水的汽化热．该装置的测量原理是：用电压可调的电加热器使玻璃容器内的水沸腾，用电子天平分别测量沸腾一段时间前后水的质量，同时测量所用的时间及在该段时间内电加热器的电压和电流，根据相关的数据和能量守恒关系即可求出水的汽化热λ．由于这个装置工作时的散热损失是不可忽略的，该组同学实验时测量了两组数据，如下表所示：| 电压/V | 电流/A | 时间/s | 水的初质量/g | 水的末质量/g | |
| 第一组 | 20 | 1 | 300 | 70 | 68 |
| 第二组 | 40 | 2 | 300 | 70 | 60 |
（2）根据以上数据，求水的汽化热λ
（3）针对此实验提出一些减少实验误差的措施．