Question

【题目】学校物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热．他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示．已知酒精的热值是3.0×107J/kg，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），假设酒精灯燃烧放出的热量完全被水和沙子吸收，那么请问：

（1）图中 （“a”或“b”）是水吸热升温的图像；

（2）加热满2min时，水吸收了多少热量?

（3）给水加热持续了10min时间，需要完全燃烧多少克酒精?

（4）试求出沙子的比热容．

Answer 1

【答案】（1）b；（2）4.2×104J；（3）7g；（4）0.91×103J/( kg·℃)

【解析】

试题分析：（1）由于水的比热容较大，在吸收相同的热量时，升高的温度较低，所以b是水吸热升温的图像；（2）水吸收的热量是：Q水=cmΔt=4.2×103×0.2 kg×50℃=4.2×104J；（3）需要完全燃烧酒精的质量为：m=4.2×104J×5/3.0×107 J/kg=0.007 kg=7g；

（4）沙子的比热容为：c=Q/mΔt=4.2×104J/0.2kg×230℃=0.91×103J/( kg·℃)