Question

19．下标列出了五种材料的比热容和密度，一家工厂请你参与论证，选用什么材料生产壶较为合适．下面论证过程，请你填写完整

材料	比热容[J/（kg•℃]	密度（kg/m3）
铝	0.88×103	2.7×103
铜	0.39×103	8.9×103
铁	0.46×103	7.9×103
铅	0.13×103	0.3×103
干泥土	0.84×103	1.8×103

首项必须保证水壶的材料无毒，铅有毒，不宜做炊具，可以先排除．其次干泥土的密度虽小，但要做一把同样质量的水壶，干泥土的水壶壶身必然比金属水壶的体积大得多，因此也可以排除．最后剩余三种材料可作如下理论论证：煮水时，水壶吸收的热量Q=cm△t，式中的质量可表示为m=ρV，因此水壶吸收的热量为Q=cρV△t．当水壶壶身体积相同．煮水时水壶的升高温度相同时，水壶吸收的热量Q与水壶材料的比热容和密度的容积成正比．对铝、铜、铁三种材料cρ乘积的比较如表：

材料名称	铝	铜	铁
cρ乘积大小	2.376×106	3.471×106	3.634×106

显然，铝的cρ乘积最小，升高相同的温度时吸收热量最少，所以用铝做水壶较合适．

Answer 1

分析 熟悉各种金属的性质，铅有毒；
根据V=$\frac{m}{ρ}$来判断干泥土和金属水壶的关系；
根据公式Q=cρV△t，判断Q与cρ乘积的关系，需使V和△t相同；
根据Q与cρ乘积的关系，判断合适的材料．

解答 解：由于铅有毒，所以铅不易做炊具；
由V=$\frac{m}{ρ}$可知，水壶的质量相同，由于干泥土的密度小，所以干泥土的水壶壶身必然比金属水壶的体积大得多；
根据公式Q=cρV△t，当V和△t相同时，水壶吸收的热量Q与水壶材料的比热容和密度的乘积成正比；
则比热容和密度的乘积越小，吸收热量越少，热量的有效利用率越高，由表格中数据知，铝比热容和密度的乘积最少，所以用铝做水壶较为合适．
故答案为：铅；体积；体积；升高温度；正；铝；吸收热量；铝．

点评 本题主要是探究相同体积的物质的吸热能力，考查了学生对相关知识的应用，具有实际性意义．