Question

12．小華同學用如圖甲所示的裝置對冰加熱，根據(jù)實驗記錄分別繪制了冰熔化時溫度隨時間變化的圖象，如圖乙所示．請你回答：

（l）應選用顆粒較�。ㄟx填“較大”或“較小”）的冰塊做實驗；
（2）實驗時，需要的兩種測量工具是溫度計和秒表；
（3）觀察圖乙中可知，冰的熔化過程持續(xù)了10 min；
（4）圖乙中的AB段和CD段傾斜程度不同，這說明：冰與水的比熱容不同．
（5）當冰完全熔化成水后，繼續(xù)加熱一段時間，小華發(fā)現(xiàn)溫度計保持在98℃不變，說明水此時已經(jīng)（填“已經(jīng)”或“還未”）沸騰．
（6）假設(shè)圖甲裝置的冰質(zhì)量是10g，當冰完全熔化成水后，水在CD段吸收的熱量是420J[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道怎樣才能使試管中的晶體均勻受熱是解決此題的關(guān)鍵；
（2）在冰熔化的實驗中，需要用溫度計測量溫度，用秒表測量時間；
（3）晶體有一定的熔點，在熔化過程中，溫度不變；
（4）升溫快慢與物質(zhì)不同狀態(tài)下的比熱容有關(guān)；
（5）水沸騰時，吸熱熱量，溫度保持不變；
（6）水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），利用吸熱公式求水在CD段吸收的熱量．

解答 解：（1）實驗中宜選用等質(zhì)量的碎冰塊，均勻受熱，可以減小誤差；
（2）實驗時，需要的兩種測量工具是溫度計和秒表；
（3）由圖知，冰從第5min開始熔化，到第15min完全熔化完，熔化過程經(jīng)歷了10min；
（4）由圖象甲可以看出，升高相同溫度時，冰（AB段）比水（BC段）用的時間短，所以冰比水吸熱升溫快，原因是冰的比熱容比水的比熱容�。�
（5）繼續(xù)加熱，溫度計保持在98℃不變，說明水已經(jīng)達到沸點，開始沸騰．
（6）水在CD段水從0℃到10℃，
當冰完全熔化成水后水的質(zhì)量還是10g，所以水在CD段吸收的熱量：
Q_吸=c_水m（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.01kg×（10℃-0℃）=8.4×10³J．
故答案為：（1）較��；（2）秒表；（3）10；（4）冰與水的比熱容不同；（5）已經(jīng)；（6）420．

點評 此題通過圖象分析，考查了學生的識圖能力，在分析時特別注意溫度隨時間的變化情況．