Question

20．下面是兩個熱學(xué)探究實驗，請根據(jù)要求回答問題
實驗一：在“探究固體熔化”的實驗中，
（1）圖a是冰的熔化圖象，處于冰水混合狀態(tài)的是圖中BC段，在此過程中，混合物需要吸收熱量；
（2）圖b是用“水浴法”做冰的熔化實驗裝置，實驗結(jié)束后，由于忘記熄滅酒精燈，一段時間后，發(fā)現(xiàn)溫度計示數(shù)維持100℃不變（外界氣壓為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓），則此時試管中的水不沸騰（填“沸騰”或“不沸騰”）．
實驗二：在“比較不同物質(zhì)吸熱能力”的實驗中，將甲、乙兩種不同的液體分別放入兩個相同的燒杯內(nèi)，用相同的電加熱器同時加熱．記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，并繪制出如圖c所示的圖象．（不計熱量損失）
（1）實驗時，選用初溫和質(zhì)量均相等的甲、乙兩種液體．
（2）加熱10min，甲吸收的熱量等于（選填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的熱量，甲液體的比熱容是乙液體的比熱容的0.5倍．

Answer 1

分析 實驗一：
（1）晶體從開始熔化到完全熔化完為晶體的熔化過程，圖a中BC段是冰的熔化過程，此時的物體正在由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，在熔化的過程中該物質(zhì)吸收的熱量用來熔化，因此此過程中溫度保持不變；
（2）在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃．水沸騰的條件：達到沸點，不斷吸熱．
實驗二：
（1）要比較不同物質(zhì)吸熱能力，需要取初溫相同，質(zhì)量相同的不同液體；
（2）實驗中，用加熱時間的長短間接反映液體吸收熱量的多少；
根據(jù)圖象讀出甲加熱10min溫度的變化量和乙加熱20min溫度的變化量，此時Q_甲=$\frac{1}{2}$Q_乙，并且甲、乙溫度的變化量相同，然后根據(jù)Q=cm△t求出甲、乙比熱容的關(guān)系．

解答 解：實驗一：
（1）冰是晶體，由圖象可知BC段表示冰的熔化過程，固態(tài)的冰變少，液態(tài)的水變多，所以處于冰水混合狀態(tài)的是BC段；
冰在熔化的過程中所吸收的熱量用來熔化，所以在此過程中，混合物需要吸收熱量．
（2）試管內(nèi)外溫度均為100℃，沒有溫度差，雖然達到了沸點，但不能繼續(xù)吸收熱量，不滿足沸騰的條件，故試管里的水不會沸騰．
故答案為：（1）BC；吸熱；（2）不沸騰．
實驗二：
（1）要比較不同物質(zhì)吸熱能力，應(yīng)控制兩個燒杯中所裝的甲、乙兩種液體的初溫相同、質(zhì)量相等．
（2）用相同加熱器加熱相同時間，加熱器放出的熱量相等，因此甲吸收的熱量等于乙吸收的熱量；
根據(jù)圖象可知，甲加熱10min溫度的變化量等于乙加熱20min溫度的變化量，即Q_甲=$\frac{1}{2}$Q_乙，△t_甲=△t_乙，并且m_甲=m_乙；
由Q=cm△t可得，c=$\frac{Q}{m△t}$，即：$\frac{{c}_{甲}}{{c}_{乙}}$=$\frac{{Q}_{甲}}{{Q}_{乙}}$=$\frac{1}{2}$，
則c_甲=0.5c_乙．
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）等于； 0.5．

點評 此題考查的是探究冰的熔化和比較物質(zhì)的吸熱能力大小的兩個實驗，對于此類圖象題，應(yīng)明確橫、縱坐標(biāo)軸及各關(guān)鍵點所代表的物理意義，熟練掌握相關(guān)知識點是解題的關(guān)鍵所在．