小明在学习“物质的比热容”时,取相同质量的水和沙子,用相同的酒精灯加热,测得它们升高的温度如表,并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线.加热时间/min0
题型:不详难度:来源:
小明在学习“物质的比热容”时,取相同质量的水和沙子,用相同的酒精灯加热,测得它们升高的温度如表,并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线.
加热时间/min
| 0.5
| 1.0
| 1.5
| 2.0
| 2.5
| 升高的温度/℃
| 水
| 2.0
| 4.0
| 6.0
| 8.0
| 10.0
| 沙子
| 4.3
| 7.9
| 15.2
| 18.4
| 21.5
| (1)用温度计测量水的初温如图甲所示,其读数为__________℃。 (2)实验中选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内水和沙子__________相同. (3)请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200311/20200311141419-77527.png) (4)沙子在1.0~1.5min内升高的温度有明显异常,其主要原因是__________。 (5)小明再用50g水和100g水做实验,以吸收的热量Q为纵坐标,升高的温度△t为横坐标,分别画出50g水和100g水的Q-△t图象.它们都是过原点的直线,即Q=k△t.进一步分析,发现这两条直线的k值与对应水的__________之比相等。 |
答案
(1)18 (2)吸收的热量 (3)答案如图所示 (4)没有及时用玻璃棒搅拌,使沙子受热均匀 (5)质量
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200311/20200311141419-44383.jpg) |
解析
试题分析:物体吸热升温快慢与物质的种类、物体的质量、吸热的多少等因素有关。在实验中要比较水和沙子吸热升温快慢就需要选择相同质量的水和沙子;采用相同的加热器,可以使水和沙子在相等时间内吸收热量相等。在实验器材中还需要搅拌棒,沙子是固体,加热时上下沙子受热不均匀,需要不断搅拌;水是液体,加热时通过对流使其受热均匀的。吸收热量的多少可以利用Q=cm△t计算,水的比热是相同的,Q与△t是正比关系,所以画出来的是过原点的直线,利用Q=k△t表示它们的关系时,k=cm,c是比热容,是一个定值,实验中改变水的质量m,就是改变了k的值。 |
举一反三
已知天然气的热值为4.0×l07J/m3,完全燃烧2.1m3的天然气可以获得__________J的热量,不计热量损失,这些热量可以使500kg的水,温度升高__________℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] |
煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机。某县在冬季利用地热能为用户取暖。县内有一口自喷状态地热井,出水温度为90℃,出水流量为150m3/h。 (1)求每小时流出的地热水温度降低到50℃,所放出的热量。 (2)这些热量如果用天燃气蒸汽锅炉供热,且天燃气蒸汽锅炉的热效率为90%,则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天燃气? (ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),天燃气的热值为q=4×107J/m3) |
运用知识解决问题: (1)如图a,投影仪的镜头相当于一个凸透镜,来自投影仪的光通过镜头形成一个_____(“正立”或“倒立”)、放大的实像,为使我们能在前方屏幕上看到像,在镜头的上方安装了一个平面镜,它的作用是._____ (2)请画出图b中经凸透镜折射后的光线.
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200311/20200311141405-32307.png) (3)一定质量的水从20℃升高到70℃,吸收了4.2×104J的热量,求水的质量是多少?(请写出计算过程) |
由Q=cm(t﹣t0)得c= ,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是( )A.若质量增大一倍,则比热容减小一半 | B.若质量增大一倍,则比热容增大一倍 | C.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关 | D.若吸收的热量增大一倍,比热容增大一倍 |
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一杯质量为2Kg,初温为25℃的水,吸热后温度升高了50℃,所吸收的热量为 J,假若用热值为(q煤=3×107J/kg)的煤来加热需用煤为 g(无热量损失). |
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