Question

8．小明探究某物質(zhì)熔化和沸騰的實驗裝置如圖甲所示．現(xiàn)把20g某種固體碾碎后放入試管中，插入溫度計，再將試管放在裝有水的燒杯中加熱．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的圖象如圖乙所示．根據(jù)圖象回答問題：（設熱水在相同時間內(nèi)給這種物質(zhì)吸收的熱量相等）
（1）這種物質(zhì)是晶體（晶體/非晶體）．判斷的依據(jù)是熔化過程溫度不變；
（2）這種物質(zhì)的沸點是90℃；
（3）實驗中，熱量從火焰?zhèn)鬟f給水，卻不會反過來傳遞．說明能量在轉(zhuǎn)移的過程中，具有方向性；
（4）若這種物質(zhì)液態(tài)時的比熱容c=3×10³J/（kg•℃），則這種物質(zhì)熔化過程中吸收的熱量是3600J．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)熔化過程中溫度是否變化來判斷是否為晶體；
（2）沸騰過程中的溫度叫做沸點；
（3）熱傳遞總是從高溫物體傳遞給低溫物體，具有方向性；
（4）利用公式Q=cm（t-t₀）求從熔點升高到沸點吸收的熱量，即2min吸收的熱量，根據(jù)熔化過程與該加熱過程的時間關(guān)系得出熔化過程所需的熱量．

解答 解：（1）這種物質(zhì)在熔化過程中不斷吸收熱量，溫度保持不變．所以該物質(zhì)是晶體．
（2）DE段是物質(zhì)的沸騰過程，沸點為90℃．
（3）實驗中，熱從火焰?zhèn)鬟f給水，卻不會反過來傳遞，說明能量的轉(zhuǎn)移具有方向性．
（4）由圖知，t₀=50℃，t=90℃，
液態(tài)物質(zhì)由第6min到第8min內(nèi)吸收的熱量為：
Q=cm（t-t₀）=3×10³J/（kg•℃）×0.02kg×（90℃-50℃）=2400J；
該物質(zhì)的熔化過程經(jīng)歷了3min，吸收熱量為Q_吸=$\frac{2400J}{2min}$×3min=3600J．
故答案為：（1）晶體；熔化過程溫度不變；（2）90；（3）方向；（4）3600．

點評 本題考查了晶體熔化的規(guī)律、吸收熱量的計算、物體吸熱功率的計算，涉及到從溫度-時間圖象搜集信息并加以利用，知識點多，屬于中檔題．