Question

11．在做“探究物質(zhì)熔化規(guī)律”的實驗時，實驗中小軍讓該物質(zhì)吸收熱量使其熔化，并將實驗數(shù)據(jù)描繪成如圖所示的圖象．（假設(shè)這種物質(zhì)在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同）實驗過程中用熱傳遞的方法改變內(nèi)能的，該物質(zhì)在熔化過程中內(nèi)能增加（選填“增加”或“減少”）．若該物質(zhì)液態(tài)時比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），質(zhì)量為20g，由圖象可知，該物質(zhì)的熔化過程中吸收的熱量為672J．該物質(zhì)固態(tài)時的比熱容是2.1×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）改變物體內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞．物體對外做功，物體的內(nèi)能減少，外界對物體做功，物體的內(nèi)能增加；物體吸收熱量，內(nèi)能增加，物體放出熱量，內(nèi)能減少．
（2）從圖上能獲得的信息比較多，可以從物質(zhì)熔化前、根據(jù)液態(tài)時時升高溫度和比熱容計算出2分鐘吸收的熱量，進而計算固態(tài)時升高4℃吸收的熱量．

解答 解：（1）如圖乙，物質(zhì)從A到D點過程中，物質(zhì)是熔化過程，不斷吸收熱量，溫度保持不變，這是通過熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的，
（2）整個過程中，物質(zhì)吸收熱量，所以內(nèi)能增大．
（3）C到D點，液體物質(zhì)在2min內(nèi)吸收熱量，溫度升高4℃，
吸收的熱量為Q₁=c_液m△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.02kg×4℃=336J，
則物質(zhì)一分鐘吸收的熱量Q=$\frac{1}{2}$×336J=168J，
由圖象可知，物質(zhì)從B到C點處于熔化過程，共經(jīng)歷4分鐘，吸收熱量為：Q_熔=4Q=4×168J=672J；
物質(zhì)在固態(tài)時，1分鐘升高4℃，
物質(zhì)固態(tài)時比熱容：c_固=$\frac{Q}{m△t}$=$\frac{168J}{0.02kg×4℃}$=2.1×103J/（kg•℃）．
故答案為：熱傳遞；增加；672；2.1×10³．

點評 從晶體熔化圖象上能獲得哪些信息，要從狀態(tài)、溫度變化、內(nèi)能變化、熔點、熔化時間等方面進行分析．