Question

【题目】验测得1kg某物质温度随时间变化的图象如图所示，已知该物质固态时的比热容c1=2.1×103J/（kg℃），设物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图象解答下列问题：

（1）在最初2min内，物质温度升高了40℃，则吸收的热量为______J。

（2）比较第1min与第2min的内能，第______min时物体的内能较大，理由是______。

（3）比较第4min与第8min的内能，第______min时物体的内能较大，理由是______。

（4）由图可知在温度都升高40℃的情况下，该物质固态和液态时吸收的热量之比是______，该物质在液态下的比热容c2=______J/（kg℃）。

Answer 1

【答案】8.4×104 2 温度高 8 熔化过程要吸收热量 1：2 4.2×103

【解析】

(1)[1]在最初2min内，物质温度升高40℃吸收的热量为：

Q吸=c1m(t-t0)=2.1×103J/(kg℃)×1kg×40℃=8.4×104J。

(2)[2][3]加热过程中，物体质量不变，第2min时的温度大于第1min时的温度，所以物体第2min时的内能大于第1min时的内能。

(3)[4][5]由图可知，物体在第4min到第8min处于熔化过程，由于熔化过程中物体要继续吸热，所以物体第8min时的内能大于第4min时的内能。

(4)[6]由[1]可知，该物质固态时加热2min吸收的热量为8.4×104J。由图可知，该物质在液态时温度升高了40℃，所用时间为4min，则该物质在液态时升高40℃所吸收热量为固态时的2倍，所以该物质固态和液态时吸收的热量之比为1:2；

[7]该物质在液态时吸收热量为：

Q吸′=8.4×104J×2=16.8×104J，

根据Q吸=cm△t，则该物质液态时的比热容为：

c2===4.2×103 J/(kg℃)。