Question

11．如圖所示，是水的凝固圖象，第20min的內能小于（填“大于”、“小于”或“等于”）第10min的內能；若500g該液體從A點降溫到B點，要放出21000J的熱量；若該物質是均勻放熱，且質量不變，從圖象可以看出，該物質液態(tài)與固態(tài)的比熱容之比為2：1．

Answer 1

分析 （1）晶體的液體在凝固時，放出熱量、內能較小，溫度不變；
（2）已知液體的質量和比熱容，利用Q=cm△t可求得放出的熱量．
（3）解決此題要結合熱量公式Q=cm△t進行求解，由圖象可知固態(tài)段和液態(tài)段的溫度變化，從而可計算比熱容之比．

解答 解：
（1）由液體的凝固圖象可知該物質的固體為晶體，在凝固時，放出熱量、內能變小，溫度不變，所以第10分鐘的內能大于第20分鐘的內能；
（2）該液體從A點降溫到B點，共放出熱量：
Q_放=c_水m△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.5kg×（10℃-0℃）=21000J．
（3）因為Q=cm△t，
所以c=$\frac{Q}{m△t}$，
因為固態(tài)段和液態(tài)段物質的質量m相同，由圖象知，放熱時間相同，即熱量相同，液態(tài)段降溫是10℃，固態(tài)段降溫是20℃，從而計算得比熱容之比為：
$\frac{{c}_{液}}{{c}_{固}}$=$\frac{\frac{Q}{m△{t}_{1}}}{\frac{Q}{m△{t}_{2}}}$=$\frac{△{t}_{2}}{△{t}_{1}}$=$\frac{2}{1}$；
故答案為：小于；21000；2：1；

點評 本題考查了熱量的計算和對晶體凝固圖象的認識，易錯點在第一問，要知道：晶體的液體在凝固時，放出熱量、內能較小，溫度不變．