16、为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
) 水的导热性能好或沙子导热性能不好/沙子里温度计玻璃泡插入比较浅 (1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 。
(2)分析下表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (大于/小于)沙子吸收的热量。
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (沙子/水)升高的温度更高.
(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,你认为可能的
原因是: 。
参考答案
一、计算题
1、(1)6kg水经15min照射吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg〃℃)×6kg×5℃=1.26×105J
(2)每秒钟获得的能量为:1.26×105J / (15×60) =1.4×102J
每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为:1.4×102J / 0.1=1.4×103J
(3)100 m2绿色植物每秒钟接收的太阳能可以放出的氧气为: (1.4×103 J / 103 J)×0.05 L×100 =7L
2、①操作方案:将保温瓶中t=900C的热水分若干次倒出来。第一次先倒出一部分,与温度为t0=10.00C的构件充分接触,并达到热平衡,构件温度升高到t1。将这部分温度为t1的水倒掉,再从保温瓶倒出一部分热水,再次与温度为t1的构件接触,并达到热平衡,此时构件的温度升高到t2。再将这些温度为t2的热水倒掉,然后再从保温瓶倒出一部分热水来使温度为t2的构件升温,……。直到最后一次将剩余的热水倒出来与构件接触,达到热平衡,只要每部分水的质量足够小,最终就可使构件的温度达到所要求的值。
②验证计算:如将1.200kg热水分5次倒出,每次倒出m0=0.240kg,在第一次使热水与构件达到热平衡的过程中:
Q1=C0m0(t-t1) Q1′=Cm(t1-t0) 所以 Q1= Q1′ 得 t1=27.10C 同理:t2=40.60C,A ……,t5=66.00C [倒出次数不能少于5次] 3、(1)1.26×107J (2)1.75㎏
4、(1)太阳能转化为内能 (2)水吸收的热量Q=cm△t
=4.2×103J/(kg〃℃)×160kg×(70℃-20℃)
=3.36×107J 5、Q吸=8×104×1.4×3×60×60%=1.2096×107(J)
Δt=
T=t0+Δt=20+36=56(℃) 6、441千焦耳;441千焦耳 7、12.5℃ 8、答案:1.9h
解析:水的质量 m=Vρ=πr2hρ
水升温吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=cπr2hρ(t-t0) 电热器放出的热量 Q放=PT Q有=PTη ∵Q吸=Q有
∴cπr2hρ=(t-t0)=PTη 加热的时间 T=114min=1.9h 9、解答中各字母所代表的意义如下:
m1-干砂子的质量,m2-水的质量,m-砂子和水的混合物的质量;
c1-干砂子的比热容,c2-水的比热容,c-砂子和水的混合物的比热容;收的热量,Q2-水吸收的热量,Q-砂子和水的混合物吸收的热量; △t-温度差。
砂子和水的混合物、砂子、水各自吸收的热量可以表示为: Q=c(m1+m2)△t (1) Q1=c1m1△t (2) Q2=c2m2△t (3) 由这三个式子可以解出
代入数值后,得
Q1-干砂子吸
10、6.3×107J(3分),15℃(3分).
11、(1)冰在熔化时温度不变(或冰吸热温度升高)(1分) ⑵4.2×104J (2分)
⑶2.1×103J/(kg℃)(2分) ⑷100W(2分) ⑸3.36×105 J/kg(2分) 12、 ∵
∴
即
13、45℃
14、(1)1.68×103J/(kg.℃) (2) 1.68m×104 二、实验,探究题
15、(1)相同;不相同(2)单位质量;吸收
16、(1) 吸收的热量(的多少) (2) 大于 (3) 沙子 (4) 水的导热性能好或沙子导热性能不好/沙子里温度计玻璃泡插入比较浅/没有用搅拌棒搅动。
初三物理比热容习题(附答案)难 - 图文



