Question

【題目】小紅在學(xué)習(xí)了“比熱容”的有關(guān)知識后，知道單位質(zhì)量的不同物質(zhì)在升高相同溫度時(shí)，所吸收的熱量不同，為了描述物質(zhì)的這種性質(zhì)，引入了一個(gè)新的物理量–比熱容，于是她又想到晶體在熔化時(shí)，溫度雖然保持不變，但需要吸收熱量，那么單位質(zhì)量的不同晶體熔化時(shí)所吸收的熱量是否相同呢？帶著這個(gè)疑問，小紅在實(shí)驗(yàn)室利用電熱器加熱，完成了冰的熔化實(shí)驗(yàn)，并描繪出冰的溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系圖線如圖所示．實(shí)驗(yàn)時(shí)，冰的質(zhì)量為，相同時(shí)間冰和水吸收的熱量相同．水的比熱容為

段水吸收的熱量是多少？

計(jì)算出冰的比熱容；

若規(guī)定“某種晶體物質(zhì)在熔化過程所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫做該物質(zhì)的熔化熱”，熔化熱在數(shù)值上等于晶體在完全熔化時(shí)所吸收的熱量大小．根據(jù)圖中所給的信息，計(jì)算出冰的熔化熱．

Answer 1

【答案】．．．

【解析】

（1）由圖象知道，BC段為冰的熔化過程，在此過程中雖然冰吸收熱量，但溫度保持0℃不變。因?yàn)楸�的質(zhì)量為0.5kg，冰熔化成水，質(zhì)量不變，所以水的質(zhì)量為0.5kg，由圖象知道，CD段水從0℃升高到20℃，由Q=cm△t知道水吸收的熱量是：Q水吸 =c水m水△t水=0.5kg×4.2×103 J/（kg℃）×20℃=4.2×104 J；

（2）由圖象知道，CD段水從0℃升高到20℃，用了10min的時(shí)間，所以，1min吸收的熱量是：4.2×104J/10min=4.2×103 J/min，由圖象知道，冰從-20℃吸收熱量升高到0℃，需要了5min，故冰吸收的熱量是：Q冰=4.2×103 J/min×5min=2.1×104 J，所以，冰的比熱容是：c冰=Q冰/m△t=2.1×104J/0.5kg×20℃=2.1×103 J/（kg℃）；

（3）由圖象知道，0.5kg冰從5min開始熔化到45min全部熔化，用時(shí)40min，該過程中冰熔化所吸收的熱量是：Q熔化=4.2×103 J/min×40min=1.68×105 J，

所以，冰的熔化熱是：λ=Q熔化/m=1.68×105J/0.5kg=3.36×105 J/kg。