题目内容
13．
网上曾热销一种“55度杯”，称“能很快将开水变成适饮的温水，而后又能将凉水变成适饮的温水”．为破解此中秘密，重庆一中物理小组设计了如图模型．设此模型杯内胆中封存着300g水，室温20℃；现向杯中倒入200g、100℃开水，摇一摇，热平衡后杯内水温迅速降至t1=52℃；然后将杯内水倒掉，迅速将200g室温某液态物质倒入该杯，摇一摇，这种液态物质的温度可升至44℃，则这种液态物质的比热容为2.1×103J/（kg•℃）（c水=4.2×103J/（kg．℃），忽略整个过程中内胆及空间的热损失）．
分析 ①已知热水和冷水的质量、比热容以及初温、末温，根据Q=cm（t-t0）和Q=cm（t0-t）表示出冷水吸收的热量和热水放出的热量，列出平衡方程计算终温；
②热水放出的热量和液体吸收的热量相等，再根据吸热公式计算液体比热容．
解答 解：
①热水放出的热量：Q放=cm（t0-t1），冷水吸收的热量：Q吸=cm（t1-t0）；
假设热水放出的热量全部被凉水吸收，
所以Q吸=Q放，
即4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（100℃-t1）=4.2×103J/（kg•℃）×0.3kg×（t1-20℃）；
解得t1=52℃．
②放入液体后，水温度降低度数△t′=52℃-44℃=8℃，
水放出的热量：Q放′=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.3kg×8℃=1.008×104J，
液体吸收的热量Q吸′=Q放′=1.008×104J，液体升高温度：△t″=44℃-20℃=24℃，
由Q放=cm△t得，液体的比热容：c液=$\frac{{Q}_{吸}′}{{m}_{液}△t′}$=$\frac{1.008×1{0}^{4}J}{0.2kg×24℃}$=2.1×103J/（kg•℃）．
故答案为：52；2.1×103．
点评 本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，解决此类题目，要结合热量公式和热传递的条件进行分析解答．
练习册系列答案
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甲、乙两种液体的质量与体积的关系如图所示，则
5．在“观察水的沸腾”实验中
（1）如图1，是某同学选用温度计测小烧杯中水的初温的操作图，其中A是操作过程，B是读数过程．
①A图中操作的错误是玻璃泡碰到了杯底；
②B图读数中的错误是温度计的玻璃泡离开被测液体读数；
（2）除了图2中实验器材外，还需要的测量工具是秒表；
（3）该同学在做实验时，水的初温如图3所示，其读数为36℃，给水加热到水开始沸腾所用的时间过长，为了缩短水沸腾时间，你觉得应采取的措施是：用温水或者用少量水；用酒精灯的外延加热（4）图4中（a）、（b）是某同学做观察水沸腾实验时看到气泡上升情况示意图，其中图b一定是水在沸腾前的情况，当水温升至90℃时，每隔1min记录一次水温，4min后水开始沸腾，接着又观察记录了6min，然后移开酒精灯，停止加热，沸腾停止，记录数据如下表
同学根据观察现象，分析数据，归纳有如下发现：
①水沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象；
②从记录的数据看出，在某一次观察记录中有明显错误的是第7min时的数据；
③停止加热，沸腾停止，说明沸腾过程需要吸（吸/放）热． 实验中你一定还有其他的发现，请写出其中任意一条：水沸腾时温度保持不变（或水沸腾前的响声比沸腾时的响声大）．
（1）如图1，是某同学选用温度计测小烧杯中水的初温的操作图，其中A是操作过程，B是读数过程．
①A图中操作的错误是玻璃泡碰到了杯底；
②B图读数中的错误是温度计的玻璃泡离开被测液体读数；
（2）除了图2中实验器材外，还需要的测量工具是秒表；
（3）该同学在做实验时，水的初温如图3所示，其读数为36℃，给水加热到水开始沸腾所用的时间过长，为了缩短水沸腾时间，你觉得应采取的措施是：用温水或者用少量水；用酒精灯的外延加热（4）图4中（a）、（b）是某同学做观察水沸腾实验时看到气泡上升情况示意图，其中图b一定是水在沸腾前的情况，当水温升至90℃时，每隔1min记录一次水温，4min后水开始沸腾，接着又观察记录了6min，然后移开酒精灯，停止加热，沸腾停止，记录数据如下表
| 时间t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 温度T/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 95 | 98 | 98 |
①水沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象；
②从记录的数据看出，在某一次观察记录中有明显错误的是第7min时的数据；
③停止加热，沸腾停止，说明沸腾过程需要吸（吸/放）热． 实验中你一定还有其他的发现，请写出其中任意一条：水沸腾时温度保持不变（或水沸腾前的响声比沸腾时的响声大）．
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（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）移动，将杠杆调在水平位置平衡的目的是为了方便测量力臂．
（2）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为1．
（3）有的同学按现有方案得出下列结论：“动力×支点到动力做用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”．这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中B
A．没有改变力的大小 B．没有改变力的方向
C． 没有改变力的作用点 D．实验次数较少，结论具有偶然性．
（4）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡．如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆右端将下沉．
（5）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉．当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大（选填：“变大”、“变小”或“不变”），其原因是：该力的力臂变短了．
（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）移动，将杠杆调在水平位置平衡的目的是为了方便测量力臂．
（2）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为1．
| 测量 序号 | 动力 F1/N | 动力臂 L1/cm | 阻力 F2/N | 阻力臂 L2/cm |
| ① | 1 | 20 | 2 | 5 |
| ② | 2 | 15 | 1.5 | 10 |
| ③ | 3 | 5 | 15 |
A．没有改变力的大小 B．没有改变力的方向
C． 没有改变力的作用点 D．实验次数较少，结论具有偶然性．
（4）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡．如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆右端将下沉．
（5）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉．当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大（选填：“变大”、“变小”或“不变”），其原因是：该力的力臂变短了．
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