Question

9．水的比熱容較大，生活中，我們常用水來加熱或散熱，例如：冬天常用熱水袋取暖，把質(zhì)量為2Kg，溫度為90^oC的熱水裝入熱水袋中，到溫度降為30^oC的時(shí)侯，這些水放出了5.04×10⁵J的熱量；如果用相同質(zhì)量，相同溫度的沙來取暖，沙會(huì)冷得快些（填“快些”或“慢些”）． 用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨加熱時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為2.1×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用放熱公式Q_放=cm（t₀-t）求出水放出的熱量；
（2）由吸熱公式Q_吸=cm△t可知，相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，放出相同的熱量后，物體變化的溫度與物質(zhì)的比熱容成反比；
（3）用相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱時(shí)，每分鐘液體吸收的熱量相等，由圖象可知兩者溫度的變化關(guān)系，根據(jù)Q=cm△t判斷兩者比熱容之間的關(guān)系，進(jìn)一步求出物質(zhì)甲的比熱容．

解答 解：（1）水放出的熱量：
Q_放=cm（t₀-t）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（90℃-30℃）=5.04×10⁵J；
（2）由于沙的比熱容小于水的比熱容，相同質(zhì)量的水和干沙，放出相同的熱量時(shí)，沙的溫度變化比水大，即沙會(huì)冷得快些；
（3）用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱，由圖象可知，水溫度升高60℃需要20min，物質(zhì)甲溫度升高60℃需要10min．
所以，質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水升高相同的溫度需要吸收的熱量關(guān)系為：Q_水吸=2Q_甲吸，
由熱量計(jì)算公式Q=cm△t得：c=$\frac{Q}{m△t}$．
所以c_水=2c_甲．
則c_甲=$\frac{1}{2}$c_水=$\frac{1}{2}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）．
故答案為：5.04×10⁵；快些；2.1×10³J/（kg•℃）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了吸熱公式的靈活運(yùn)用，知道用相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱時(shí)每分鐘液體吸收的熱量相等是關(guān)鍵．