Question

【題目】小紅在實(shí)驗(yàn)室利用電熱器加熱，完成了冰的熔化實(shí)驗(yàn)，并描繪出冰的溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系圖線（如圖所示）．實(shí)驗(yàn)時(shí)，冰的質(zhì)量為0．5kg，相同時(shí)間冰和水吸收的熱量相同，冰和水的比熱容分別為2．1×103J/（kg．℃）和4．2×103J/（kg．℃）．

（1）冰的熔點(diǎn) ℃，BC段物質(zhì)的狀態(tài) ；

（2）BC段物質(zhì)吸收的熱量 J；

（3）CD段水吸收的熱量是多少？

Answer 1

【答案】（1）0℃、固液共存（2）1．68×105J （3）4．2×104J

【解析】

試題分析： （1）如圖所示，冰的溫度達(dá)到20℃時(shí)，雖然持續(xù)吸熱，但溫度保持不變，所以冰的熔點(diǎn)為20℃，BC段物質(zhì)的處于固液共存的狀態(tài)；

（2）電熱器在加熱過程中相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同

冰在AB段這5min，吸收的熱量Q吸1=c冰m冰△t1=2．1×103J/（kg．℃）×0．5kg×20℃=2．1×104J

電熱器在加熱過程中相同時(shí)間內(nèi)放出的熱量相同，所以BC段這40min物質(zhì)吸收的熱量

Q=8 Q吸1=8×2．1×104J=1．68×105J

（3）m水=m冰=0．5kg，CD段水吸收的熱量Q吸2=c水m水△t2=4．2×103J/（kg．℃）×0．5kg×20℃=4．2×104J