Question

15．用兩個相同的電熱器給質(zhì)量同為2kg的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨時間的變化關(guān)系如圖所示，據(jù)此求
（1）水20min吸收的熱量為多少？
（2）甲物質(zhì)的比熱容是多少？

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容，由圖象得出水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量．
（2）由圖象知物質(zhì)甲和水質(zhì)量相同，升高的溫度相同時水吸收的熱量是物質(zhì)甲吸收熱量的2倍．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（60℃-0℃）=5.04×10⁵J；
（2）由圖象可知：用兩個相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱，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．
由熱量計算公式Q=cm△t，得：c=$\frac{Q}{m△t}$．
所以c_水=2c_甲．
因為c_甲=$\frac{1}{2}$c_水=$\frac{1}{2}$×4.2×10³J/（kg•℃）=2.1×10³J/（kg•℃）．
答：
（1）水20min吸收的熱量為5.04×10⁵J；
（2）甲物質(zhì)的比熱容是2.1×10³J/（kg•℃）．

點評 本題考查了學(xué)生對吸熱公式Q_吸=cm△t的掌握和運用，利用圖象判斷物質(zhì)比熱容的大小，比較兩個量的大小一定要根據(jù)公式來分析．