Question

小明用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察冰的熔化（冰的質(zhì)量為0.2kg），收集數(shù)據(jù)后繪制了圖乙所示的溫度-時(shí)間圖象．[水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）]
（1）在對(duì)冰塊加熱的過(guò)程中，要用攪拌器不斷地?cái)嚢璞鶋K，其目的是為了______．
（2）根據(jù)圖象可知：冰的熔點(diǎn)是______℃，冰在熔化過(guò)程中，不斷吸收熱量，溫度______（選填“升高”“降低”或“不變”）．
（3）從18min到22min的時(shí)間段內(nèi)，水吸收的 熱量是______J．
（4）設(shè)酒精燈在相同的時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等，且不計(jì)熱損失，根據(jù)圖象信息和相關(guān)知識(shí)，可估算出燒杯中冰熔化吸收的熱量約______J．

Answer 1

解：（1）攪拌器不斷地?cái)嚢璞鶋K，其目的是為了使冰塊受熱均勻．
（2）由圖象知，冰熔化過(guò)程中，不斷吸收熱量，溫度保持0℃不變，所以冰的熔點(diǎn)是0℃．
（3）冰的質(zhì)量是0.2kg，冰熔化成水，狀態(tài)變化，質(zhì)量不變，所以水的質(zhì)量是0.2kg，
Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×0.2kg×（20℃-0℃）=1.68×10⁴J．
（4）設(shè)酒精燈在相同的時(shí)間內(nèi)放出的熱量相等，且不計(jì)熱損失，
水在18min到22min，4min內(nèi)吸收了1.68×10⁴J熱量，
冰熔化經(jīng)歷了16min，所以冰熔化需要的熱量是4×1.68×10⁴J=6.72×10⁴J．
故答案為：（1）受熱均勻；（2）0；不變；（3）1.68×10⁴；（4）6.72×10⁴．
分析：（1）用攪拌器攪拌冰塊是為了使冰塊受熱均勻．
（2）晶體熔化時(shí)，不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個(gè)不變的溫度是晶體的熔點(diǎn)．
（3）質(zhì)量是物體的一種屬性，不隨狀態(tài)、位置、形狀的變化而變化．
知道水的質(zhì)量、溫度變化量、比熱，根據(jù)Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量．
（4）知道水在18min到22min吸收的熱量，酒精燈在相等時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同，求出冰熔化吸收的熱量．
點(diǎn)評(píng)：此題通過(guò)晶體熔化考查了熱量計(jì)算、晶體熔點(diǎn)、晶體熔化特點(diǎn)等．此題綜合性較強(qiáng)．