Question

17．小華同學利用圖甲所示裝置對100g冰加熱，他每隔相同時間記錄一次溫度計的示數(shù)，并觀察物質(zhì)的狀態(tài)．圖乙是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的溫度-時間圖象，根據(jù)圖象可知：

（1）冰屬于晶體，由B→C的過程，冰水混合物需要（需要/不需要）吸收熱量，內(nèi)能增大（不變/增大/減�。�；
（2）設相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段物質(zhì)共吸收了4.2×10³J的熱量（c_冰=2.1×10³J/kg•℃，c_水=4.2×10³J/kg•℃）；
（3）圖丙是另一位同學在完成同一實驗時繪制的溫度-時間圖象，老師認為他的CD段數(shù)據(jù)有問題，老師做出這樣的判斷的依據(jù)是因水的比熱容較大，質(zhì)量相等的冰和水吸收相同熱量，水升溫應該比冰慢，而圖C中水升溫快．

Answer 1

分析 （1）晶體在熔化過程中，不斷吸熱，溫度卻保持熔點不變，但內(nèi)能增加；
（2）由于冰化水，狀態(tài)變化、質(zhì)量不變，可知水的質(zhì)量，利用Q_吸=cm（t-t₀）求CD階段的水在10min吸收的熱量；由于相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，可求BC階段（10min）吸收的熱量；
（3）首先根據(jù)該物質(zhì)的熔點判斷出該物質(zhì)為冰．知道水的比熱容最大．

解答 解：（1）冰是晶體，在熔化過程中，需要不斷吸收熱量，內(nèi)能不斷增大，但是溫度卻保持在熔點0℃不變．
（2）由于冰化水，狀態(tài)變化、質(zhì)量不變，m_水=m_冰=100g=0.1kg，
CD階段的水在10min吸收的熱量：
Q_吸CD=c_水m（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×（10℃-0℃）=4.2×10³J，
因為相同時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段（10min）物質(zhì)共吸收的熱量：
Q_吸BC=Q_吸CD=4.2×10³J；
（3）因為水的比熱容較大，所以質(zhì)量相同的冰和水吸收相同的熱量，水升溫應較慢，而圖C中水升溫應較快．
故答案為：（1）需要；（2）4.2×10³；（3）因水的比熱容較大，質(zhì)量相等的冰和水吸收相同熱量，水升溫應該比冰慢，而圖C中水升溫快．

點評 觀察晶體與非晶體圖象要學會看關鍵點，這樣才能做出準確的判斷．吸收公式Q_吸=cm（t-t₀）是我們應該重點掌握的，運用中注意溫度的變化值是多少．