Question

3．如图1所示，规格相同的两个烧杯中分别装有2kg的纯净水．用不同加热器加热，得到如图2所示的水温与加热时间的图线．加热5min后，乙烧杯中纯净水温度如图乙的温度计所示，其温度升高了50℃，此时乙烧杯中的纯净水吸热4.2×10⁵J．忽略散热，可知加热器1的电功率大于加热器2的电功率（选填“大于”、“等于”或“小于”）．【水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）】

Answer 1

分析 （1）使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的量程和分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下；
（2）根据Q=cm△t计算乙烧杯中水吸收的热量；
（3）由题知，用不同的热源加热，在相同的时间内加热器放出的热量不同，说明在相同的时间内吸收的热量不同，即电热器放出热量不同．

解答 解：
（1）由图乙可知，此温度计的分度值为1℃，显示的温度为70℃，由图2可知，加热前水温为20℃，乙烧杯中水升高的温度：△t_乙=70℃-20℃=50℃；
（2）乙烧杯中的纯净水吸收的热量：
Q_吸=cm△t_乙=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×50℃=4.2×10⁵J；
（3）实验中，用不同加热器加热，所以相同时间内两杯水吸收的热量不同；
由图2可知，当两烧杯中的水温度都升高60℃时，由于水的质量也相同，由Q_吸=cm△t可知Q₁=Q₂，
加热器1需工作4min，加热器2需工作6min，即t₁＜t₂；
由P=$\frac{Q}{t}$可知，P₁＞P₂．
故答案为：50；4.2×10⁵；大于．

点评 本题考查温度计的读数、热量公式的掌握和运用，本题需要注意是利用的不同加热器，则相同的时间产生的热量不同．