Question

1．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此请计算出甲物质10min吸收的热量为多少？[水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 由题知物质甲和水质量相同，升高的温度相同时水吸收的热量是物质甲吸收热量的2倍．根据吸热公式Q=c_吸m△t判断两物质的比热容之间的关系，从而得出物质甲的比热容．
由图象确定甲10min升高的温度，然后根据Q_吸=cm△t求出甲物质吸收的热量．

解答 解：
由图象可知：用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，水温度升高60℃需要20min，物质甲温度升高60℃需要10min．
所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q_水吸=2Q_甲吸．
由热量计算公式Q=cm△t得：c=$\frac{Q}{m△t}$，
∴c_水=2c_甲．
又∵c_水=4.2×10³J/（kg•℃），
∴c_甲=2.1×10³J/（kg•℃），
甲物质10min升高了60℃，
Q_甲吸=c_甲m_甲△t_甲=2.1×10³J/（kg•℃）×2kg×60℃=2.52×10⁵J．
答：甲物质10min吸收的热量为2.52×10⁵J．

点评 比较两个量的大小一定要根据公式来分析，这样思维严谨些．有图象的要合理利用图象．解决此题的关键就是能得出质量相同的物质甲和水升高相同的温度水需要吸收的热量是甲的2倍．