曉麗收集到了如下的一些金屬特性數(shù)據(jù):
金屬 |
密度/(×103kg/m3) |
熔點(diǎn)/℃ |
比熱容/[J(kg?℃)-1] |
導(dǎo)熱性能 |
導(dǎo)電性能 |
鋁 |
2.7 |
660 |
0.88 |
4 |
4 |
銅 |
8.9 |
1083 |
0.39 |
2 |
2 |
金 |
19.3 |
1063 |
0.13 |
3 |
3 |
鋼鐵 |
7.9 |
1540 |
0.46 |
8 |
7 |
鉛 |
11.3 |
327 |
0.13 |
9 |
9 |
銀 |
10.5 |
961 |
0.24 |
1 |
1 |
(注:導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能的數(shù)值越小表示性能越好)利用這個(gè)金屬特性表,曉麗解決了不少問題:
(1)右圖表示表中
鉛
鉛
金屬的熔化過程.圖象的
BC
BC
段表示該金屬處于固液共存狀態(tài),熔化用了
15min
15min
時(shí)間.除金屬外,常見的晶體還有
萘
萘
、
冰
冰
等.
(2)曉麗買了一件工藝品,但不知究竟是什么金屬制成的.于是她用天平和量筒對(duì)該工藝品的密度進(jìn)行了測(cè)量,得到以下表格中的一些數(shù)據(jù).請(qǐng)結(jié)合圖將表格填完整.
金屬塊的質(zhì)量m/g |
水的體積V1/ml |
金屬塊和水的體積V2/ml |
金屬塊的體積V/cm3 |
金屬塊的密度ρ/(kg/m3) |
10.8 |
14 |
18 18 |
4 4 |
2.7×10 3 2.7×10 3 |
通過測(cè)量,發(fā)現(xiàn)這件工藝品是用表中
鋁
鋁
金屬制成的,這種金屬在日常生活中應(yīng)用廣泛例如:
鋁導(dǎo)線
鋁導(dǎo)線
.這種金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系可用圖象中的
b
b
直線來表示.圖中直線a表示的是表中
銅
銅
金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系.
(3)為了研究金屬的吸熱能力,曉麗做了如下的探究:
器材與裝置:兩個(gè)燒杯、兩支溫度計(jì)、質(zhì)量相同的水和鐵粉.
觀察對(duì)象 |
有關(guān)記錄 |
研究活動(dòng) |
電磁爐的銘牌 |
U額=220V P額=1kW |
①用電磁爐加熱一壺水;(水的質(zhì)量m=2kg,初溫t=30℃) ②關(guān)閉家里其它用電器,只將該電磁爐接入電路燒水,觀察電能表,表盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150r,此時(shí)用溫度計(jì)測(cè)得水的溫度為50℃. |
電能表的銘牌 |
220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW?h |
探究過程:如圖將分別盛有水和鐵粉的燒杯放到陽光下照射,用溫度計(jì)每隔一段時(shí)間測(cè)一測(cè)溫度,得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
時(shí)間/min 溫度/℃ |
0 |
3 |
6 |
9 |
12 |
15 |
… |
鐵粉 |
15 |
17 |
20 |
22 |
24 |
27 |
… |
水 |
15 |
16 |
17 |
18 |
18 |
19 |
… |
曉麗換用其它金屬與水一起做相同的實(shí)驗(yàn),均得出相似的數(shù)據(jù).她經(jīng)過數(shù)據(jù)分析,得出結(jié)論:質(zhì)量相同的金屬和水在陽光下照射相同的時(shí)間,金屬升高的溫度比水的
高
高
.為比較物質(zhì)這種能力的不同,引入了
比熱容
比熱容
這一物理量.
(4)曉麗將上述探究中的鐵粉不變,而將水換成質(zhì)量相同的鉛粉,則實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與上述實(shí)驗(yàn)相比有何不同,為什么會(huì)出現(xiàn)這種變化?