Question

4．某小組觀察200g冰熔化的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲，收集數(shù)據(jù)后繪制了圖乙所示的溫度-時(shí)間圖象．[已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃）、冰的比熱容為2.1×10³J/（kg•℃）]．
（1）根據(jù)圖象判斷：冰在熔化時(shí)，不斷吸收熱量，溫度不變（升高/降低/不變）；
（2）根據(jù)圖象中的信息和相關(guān)知識(shí)，估算燒杯中冰熔化吸收的熱量約6.3×10⁴J．

Answer 1

分析 （1）冰是晶體，在熔化過程中不斷吸熱，但溫度保持不變；
（2）可認(rèn)為相同時(shí)間酒精燈放出的熱量相同，首先根據(jù)Q吸=cm△t求出冰從0到2min吸收的熱量，然后根據(jù)冰熔化所用的時(shí)間，求出冰熔化過程中吸收的熱量．

解答 解：（1）由圖乙看出，冰在熔化時(shí)（第2分鐘到33分鐘），不斷吸收熱量，溫度不變；
（2）200g冰從-10℃到0℃吸收的熱量（2min吸收的熱量）：Q_吸=c_冰m_冰△t=2.1×10³J/（kg•℃）×0.2kg×10℃=4.2×10³J，
冰在每個(gè)單位時(shí)間內(nèi)從酒精燈吸收的熱量是相同的，熔化階段28分鐘吸收的熱量：Q_吸′=$\frac{28min}{2min}$×4.2×10³J=5.88×10⁴J．
故總熱量為：Q=4.2×10³J+5.88×10⁴J=6.3×10⁴J．
故答案為：（1）不變；（2）6.3×10⁴．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)熔化規(guī)律、熔化圖象的了解與掌握，涉及到熔化過程吸收熱量的估算，有難度．