题目内容
【题目】小明为了探究不同物质的吸热能力,于是利用水和植物油进行了如下探究,实验装置如图所示.
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(1)在两个相同的烧杯中分别装入_______、初温相同的水和植物油;
(2)用两个相同的酒精灯对其分别加热,并用温度计测出它们在不同时刻的温度值,记录的数据如下表所示,由表中数据可知________的吸热能力强;
加热时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | |
温度/℃ | 水 | 20.0 | 22.0 | 24.0 | 21.6 | 28.0 | 30.0 | 31.9 |
植物油 | 20.0 | 25.1 | 30.0 | 35.0 | 40.1 | 44.9 | 50.0 | |
(3)夏天中午的海边,小明发现沙子很热甚至感觉有点烫脚,但是海水却感觉很凉,这是因为___________________
(4)物理学中用比热容这个物理量来表示物质的吸热能力.已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值是3×107J/kg,则50g水从20℃升高到50℃所吸收的热量全部由酒精燃烧来提供,至少需要完全燃烧_________g酒精.
【答案】质量相同 水 因为沙子的比热容比海水的比热容小,吸收相同热量,相同质量的沙子比海水温度上升高快,所以该同学感到沙子烫脚,海水却很凉 0.21
【解析】
(1)(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转化法.
比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(3)水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;
(4)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;
若这些热量由燃烧酒精来提供,即Q放=Q吸,再利用Q放=mq求需要酒精的质量.
(1)在两个相同的烧杯中分别装入质量相同、初温相同的水和植物油。
(2)用两个相同的酒精灯对其分别加热,由表中数据可知,在相同的加热时间内,吸收的热量相同,水的温度升高的慢,水的吸热能力强。
(3)因为沙子的比热容比海水的比热容小,吸收相同热量,相同质量的沙子比海水温度上升高快,所以该同学感到沙子烫脚,海水却很凉。
(4)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×50×103kg×(50℃20℃)=6.3×103J,
由题知,Q放=m酒精q=Q吸=6.3×103J,
需要酒精的质量:m酒精=
=
=2.1×104kg=0.21g,
【题目】为比较酒精和碎纸片两种燃料的热值,小明利用图示两套完全相同装置做实验,他分别在燃烧皿中放入相同质量的酒精和碎纸片,同时点燃后对质量和初温相等的水加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.
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(1)小明通过________来比较酒精和碎纸片完全燃烧产生热量的多少.
(2)下表是小明设计记录实验数据的表格,其中①、②项内容漏写了,请你帮他补充完整.答:①________②_________;
温度燃烧 | 加热前的水温/℃ | ① |
10g酒精 | ||
② |
(3)根据实验数据算出水吸热的热量为Q,用m表示“10g酒精”的质量,算出了酒精的热值q=________,该数值与真实值相比________(偏大、偏小、不变),原因是________.
【题目】如图所示是某型号电压力锅工作电路简图,R1、R2为加热器,下表是其部分参数。接通电路后,开关S自动与触点a、b接通,电压力锅进入加热档工作。当锅内混合物质温度达到102℃时,开关S自动与a、b断开,并与触点c接通,电压力锅进入保压档工作,此时锅内混合物质温度不变,保持锅内压强不变。现将质量为2.2kg,初温为12℃的混合物质放入压力锅中,接通电路使其正常工作。假设加热器产生的热量有80%被混合物质吸收,混合物质的比热容为c=4.0×103J/(kg·℃)。求:
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额定电压/V | 220 |
加热档的额定功率/W | 1100 |
保压档的额定功率/W | 100 |
保压温度/℃ | 102 |
(1)质量为2.2kg,初温为12℃的混合物质加热到102℃所吸收的热量;
(2)R1的阻值;
(3)电压力锅加热多少秒后开始保压。