Question

1．小明在研究“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象如图． 
（1）a图和b图，a图是沙子吸热升温的图象．
（2）加热满2min时，水吸收了多少热量？
（3）求出沙子的比热容．

Answer 1

分析 （1）在回答问题时，要理解吸热本领大的真正含义．相同质量的不同物质，在同样受热的情况下，比热容越大，吸热本领越强，温度变化越慢；否则越快．
（2）首先根据图象，得出加热2分钟时水的温度，然后根据公式Q=cm•△t进行计算．
（3）同时加热2分钟，水和沙子吸收的热量是相同的，然后根据公式Q=cm•△t，代入吸收的热量、质量及升高的温度，从而计算出沙子的比热容

解答 解：（1）图a表示的是沙子吸热升温的过程；因为沙子的比热比水小，吸收相同热量时，沙子温度升得多．
（2））由图象知，水加热2分钟时的温度是70℃．
Q_吸=c•m•△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×（70℃-20℃）
=4.2×10⁴J；
（3）因为相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量．
所以在2分钟的时间内，
Q_沙吸=Q_水吸
C_沙×0.2kg×（250℃-20℃）=4.2×10⁴J
解得：C_沙=0.91×10³J/（kg•℃）
故答案为：（1）a；（2）4.2×10⁴J；（3）0.91×10³J/（kg•℃）．

点评 此题通过各个方面考查了学生对比热容概念的理解，同时考查了学生根据图象分析问题的能力，同时考查了有关热量的计算及公式的变形运用．