【題目】某學(xué)校九年級(jí)物理興趣小組的同學(xué)在研究“沙子和水誰的吸熱本領(lǐng)大”時(shí),選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱.他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像如圖所示.已知酒精的熱值是3.0×107J/kg,加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精.那么請問:

1)a圖和b圖哪個(gè)是沙子吸熱升溫的圖像?為什么?

2)加熱滿2min時(shí),水吸收了多少熱量?

3)給水加熱持續(xù)了10min,共消耗多少酒精?這些酒精如果完全燃燒將放出多少熱量?

【答案】(1)a 等質(zhì)量的水和沙子,吸收相同的熱量,沙子的比熱容小,升溫多。(2)4.2×104J (3)8g, 2.4×105J

【解析】

試題分析:(1)用兩只完全相同的酒精燈,分別給水和沙子加熱,這樣做的目的是使水和沙子在相同時(shí)間吸收相同的熱量,圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程,因?yàn)樯匙雍退馁|(zhì)量相等,吸收相同熱量時(shí),沙子的比熱容比水小,從公式 可知,沙子溫度升得多.(2)從圖象可知,加熱滿2min,水的溫度從20℃上升到70℃,從而可知和水的溫度變化,已知水的質(zhì)量和比熱容,可利用公式 計(jì)算水吸收的熱量;=4.2×10 3 J/(kg℃)×0.2kg×(70℃-20℃)=4.2×10 4 J.3)加熱時(shí)酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精,給水加熱的10min時(shí)間內(nèi)消耗8g酒精,這些酒精完全燃燒放出的熱量Q=m酒精q=0.008kg ×3.0×107J/kg=2.4×105J。

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