Question

6．2015年3月15日，在中央電視臺(tái)主題為“消費(fèi)在陽(yáng)光下”的3•15晚會(huì)上發(fā)布了一號(hào)消費(fèi)預(yù)警：電極式暖手寶是危險(xiǎn)炸彈．電極式暖手寶內(nèi)有正負(fù)兩個(gè)電極，通電后電極直接對(duì)袋中的水加熱，由于水是導(dǎo)體（填“導(dǎo)體”、“絕緣體”），若暖手寶的絕緣層厚度不夠，或密封口不嚴(yán)導(dǎo)致水漏出，都可能發(fā)生觸電事故．通電時(shí)，通過(guò)做功的方式水的內(nèi)能迅速增大，溫度升高，暖手寶快速膨脹，正常情況下，水溫升高到65℃時(shí)，溫控裝置將電源斷開(kāi)，如果溫控裝置失效，極易發(fā)生爆炸，熱水就會(huì)四濺，很容易燙傷人．所以建議使用固體暖手寶或電熱絲式暖手寶．若某加熱功率為420W的暖手寶內(nèi)裝0.8kg的水，在室溫為15℃的環(huán)境中加熱一次需要400s；（不考慮熱量損失）之所以選擇水作為填充液體，是因?yàn)樗�的比熱容大，加熱一次，可以暖手幾個(gè)小時(shí)．

Answer 1

分析 （1）容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體．常見(jiàn)的導(dǎo)體包括：人體、大地、各種金屬、酸堿鹽的溶液等．常見(jiàn)的絕緣體有陶瓷、玻璃、橡膠、油等．
（2）改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞．
（3）（2）知道水的質(zhì)量，知道水溫度的變化，根據(jù)熱量的計(jì)算公式Q_吸=cm△t計(jì)算出水吸收的熱量；再利用t=$\frac{W}{P}$計(jì)算出加熱時(shí)間．
（4）水的比熱容大：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多．

解答 解：（1）容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，水是導(dǎo)體；
（2）給電暖寶通電，電暖寶溫度升高，這是電流做功的結(jié)果，因此是通過(guò)做功的方式改變其內(nèi)能的；
（3）溫度從15℃升高到65℃，此過(guò)程中水吸收的熱量是
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.8kg×（65℃-15℃）=1.68×10⁵J
不考慮熱量損失，消耗的電能：W=Q_吸=1.68×10⁵J
則加熱時(shí)間為t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.68×1{0}^{5}J}{420W}$=400s；
（4））因?yàn)樗�的比熱容較大，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以電熱暖手寶里面用水作為吸熱或放熱物質(zhì)．
故答案為：導(dǎo)體；做功；400；比熱容．

點(diǎn)評(píng) 本題由電熱暖手寶入手考查相關(guān)的物理知識(shí)，關(guān)鍵是對(duì)公式的靈活運(yùn)用．