Question

13．小明看到一句农谚：“下雪不冷化雪冷”．他很好奇，想具体了解一下冰雪熔化时究竟要吸收多少热量．于是查找了资料，知道“熔化热”的定义是：单位质量的某种晶体，在熔化成同温度的液体时吸收的热量，叫做这种晶体的熔化热．用符号“λ”表示．他想用实验测量一下冰的熔化热，于是找来了一些实验器材：一架天平和配套的硅码、一支实验室温度计（0～100℃）、一个有密封盖子的保温桶、一个小烧杯、一把镊子和一个专门用来在冰箱中冻小冰块的塑料冰格，又观察到家里的冰箱面板上显示冷冻室温度恒为-18℃．
（1）小明设计一个用这些器材粗测冰块熔化热的方案，请将此方案补充完整．实验方案如下：
①用调节好的天平测量小烧杯的质量m₁
②用小烧杯盛取足量的水，再用天平测量烧杯和水的质量m₂
③将水倒入保温桶内，用温度计测量水的温度t₁．
④提前较长时间将用冰格盛适量水放在冰箱冷冻室内冻成冰块，用镊子取适量冰块放在小烧杯中，迅速用天平测出其总质量　后，立刻将冰倒入保温桶内的水中，盖紧桶盖
⑤轻轻摇晃保温桶使水温均匀，并仔细听声音，能听出冰块完毕后，打开桶盖，用温度计测出保温桶内的温度t₂
（2）冰块的熔化热的表达式为：λ==$\frac{{c}_{水}（{m}_{2}-{m}_{1}）（{t}_{1}-{t}_{2}）-{c}_{水}（{m}_{3}-{m}_{1}）{t}_{2}-{c}_{水}（{m}_{3}-{m}_{1}）}{{m}_{3}-{m}_{1}}$．

Answer 1

分析 （1）小明设计一个用这些器材粗测冰块熔化热的方案，当测量烧杯和水的质量后，将水倒入保温桶内，用温度计测量水的温度；
为了避免冰块融化，所以用镊子取适量冰块放在小烧杯中，迅速用天平测出其总质量后，立刻将冰倒入保温桶内的水中．
（2）将测得数据代入λ=$\frac{Q}{m}$即可得到冰块的熔化热的表达式．

解答 解：（1）①用调节好的天平测量小烧杯的质量m₁
②用小烧杯盛取足量的水，再用天平测量烧杯和水的质量m₂
③将水倒入保温桶内，用温度计测量水的温度t₁．
④为了避免冰块融化，所以提前较长时间将用冰格盛适量水放在冰箱冷冻室内冻成冰块，用镊子取适量冰块放在小烧杯中，迅速用天平测出其总质量后，立刻将冰倒入保温桶内的水中，盖紧桶盖．
（2）将测得数据代入可得：λ=$\frac{Q}{m}$=$\frac{{c}_{水}（{m}_{2}-{m}_{1}）（{t}_{1}-{t}_{2}）-{c}_{水}（{m}_{3}-{m}_{1}）{t}_{2}-{c}_{水}（{m}_{3}-{m}_{1}）}{{m}_{3}-{m}_{1}}$．
故答案为：（1）③用温度计测量水的温度t₁；④其总质量；（2）=$\frac{{c}_{水}（{m}_{2}-{m}_{1}）（{t}_{1}-{t}_{2}）-{c}_{水}（{m}_{3}-{m}_{1}）{t}_{2}-{c}_{水}（{m}_{3}-{m}_{1}）}{{m}_{3}-{m}_{1}}$．

点评 根据物理量的定义得出定义式，这也是我们在学习物理概念时经常用到的．