Question

【题目】小红在学习了“比热容”的有关知识后，知道单位质量的不同物质在升高相同温度时，所吸收的热量不同，为了描述物质的这种性质，引入了一个新的物理量–比热容，于是她又想到晶体在熔化时，温度虽然保持不变，但需要吸收热量，那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢？带着这个疑问，小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示．实验时，冰的质量为，相同时间冰和水吸收的热量相同．水的比热容为

根据图线，你能得到的一条信息是：________；

段水吸收的热量是多少_________________________ ？

计算出冰的比热容_____________________________ ．

Answer 1

【答案】冰在熔化时温度保持不变 ；

【解析】

（1）由图象知道，BC段为冰的熔化过程，在此过程中虽然冰吸收热量，但温度保持0℃不变，故得到的结论是：冰在熔化时温度保持不变；

（2）由图象知道，BC段为冰的熔化过程，在此过程中虽然冰吸收热量，但温度保持0℃不变。因为冰的质量为0.5kg，冰熔化成水，质量不变，所以水的质量为0.5kg，由图象知道，CD段水从0℃升高到20℃，由Q=cm△t知道水吸收的热量是：Q水吸 =c水m水△t水=0.5kg×4.2×103 J/（kg℃）×20℃=4.2×104 J；

（3）由图象知道，CD段水从0℃升高到20℃，用了10min的时间，所以，1min吸收的热量是：4.2×104J/10min=4.2×103 J/min，由图象知道，冰从-20℃吸收热量升高到0℃，需要了5min，故冰吸收的热量是：Q冰=4.2×103 J/min×5min=2.1×104 J，所以，冰的比热容是：c冰=Q冰/m△t=2.1×104J/0.5kg×20℃=2.1×103 J/（kg℃）；