题目内容
【题目】为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力,宗诚用酒精灯均匀加热0.4kg该种固体,根据实验数据绘制出的图线如图所示.通过查阅资料已知该物质液态(BC阶段)时的比热容为3×103J/(kg℃).
(1)该物质是(晶体或非晶体),在B点时的内能(大于/小于/等于)在A点时的内能;
(2)该物质从第6min到第10min共吸收J热量,该物质在固态(OA阶段)时的比热容为J/(kg℃);
(3)经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g(酒精完全燃烧),则在BC阶段的热转化效率为 .
【答案】
(1)晶体;大于
(2)4.8×104;1.5×103
(3)16%
【解析】解:(1)该物质在熔化过程中吸收热量、温度不变,是晶体,因此该物质在B点时的内能大于在A点时的内能;(2)由图象知,在第6min水的温度为50℃,在第10min的温度为90℃,则:Q吸=cm△t=3×103J/(kg℃)×0.4kg×(90℃﹣50℃)=4.8×104J; 物质在固态(OA阶段)时吸收的热量Q吸′= Q吸= ×4.8×104J=2.4×104J,
由Q吸=cm△t可得:
c= = =1.5×103J/(kg℃);(3)Q总=mq酒精=0.01kg×3.0×107J/kg=3×105J,
则η= = ×100%=16%.
所以答案是:(1)晶体;大于;(2)4.8×104;1.5×103;(3)16%.
【考点精析】掌握热量的计算是解答本题的根本,需要知道热量的计算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0 是初始温度;t 是后来的温度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放.