Question

【题目】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0．5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同，冰和水的比热容分别为2．1×103J/（kg．℃）和4．2×103J/（kg．℃）．

（1）冰的熔点 ℃，BC段物质的状态 ；

（2）BC段物质吸收的热量 J；

（3）CD段水吸收的热量是多少？

Answer 1

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

【解析】

试题分析： （1）如图所示，冰的温度达到20℃时，虽然持续吸热，但温度保持不变，所以冰的熔点为20℃，BC段物质的处于固液共存的状态；

（2）电热器在加热过程中相同时间内放出的热量相同

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

电热器在加热过程中相同时间内放出的热量相同，所以BC段这40min物质吸收的热量

Q=8 Q吸1=8×2．1×104J=1．68×105J

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