Question

【題目】某學校九年級物理興趣小組的同學在研究“沙子和水誰的吸熱本領大”時，選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質量都是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圖哪個是沙子吸熱升溫的圖像?為什么?

（2)加熱滿2min時,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?

Answer 1

【答案】（1）a 等質量的水和沙子，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間吸收相同的熱量，圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程，因為沙子和水的質量相等，吸收相同熱量時，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，已知水的質量和比熱容，可利用公式 計算水吸收的熱量；=4.2×10 3 J/（kg℃）×0.2kg×（70℃－20℃）=4.2×10 4 J．（3)加熱時酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精，給水加熱的10min時間內消耗8g酒精，這些酒精完全燃燒放出的熱量Q放=m酒精q=0.008kg ×3.0×107J/kg=2.4×105J。