Question

4．如圖甲所示的實驗裝置，是同學(xué)們在教師的指導(dǎo)下，探究某種物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律．（試管內(nèi)的物質(zhì)在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同）
（1）在加熱過程中，試管內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時間變化的圖象如圖乙所示，由圖象可知：該物質(zhì)的熔點是0℃．
（2）在熔化過程中，t₂時刻的內(nèi)能小于（選填“大于”、“等于”或“小于”）t₃時刻時的內(nèi)能，請你試分析原因：熔化過程吸熱內(nèi)能增加．
（3）0～t₁與t₅～t₆兩段時間相等，由圖象可知物質(zhì)升高的溫度卻不同，由此可以做出判斷：這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容小于（選填“大于”、“等于”或“小于”）液態(tài)時的比熱容．

Answer 1

分析 （1）晶體在熔化過程中，溫度不變；晶體熔化時的溫度為熔點；
（2）熱傳遞和做功都可以改變物體的內(nèi)能．物體吸收熱量，內(nèi)能增加，放出熱量，內(nèi)能減少；
（3）根據(jù)Q_吸=cm（t-t ₀）可知：在吸收的熱量和時間一定時，物體的溫度變化值越大，比熱容就越�。�

解答 解：（1）由圖知，該物質(zhì)在熔化過程中，溫度保持0℃不變，所以該物質(zhì)為晶體．并且熔點為0℃；
（2）t₂與t₃相比，t₂時刻吸收熱量到達(dá)t₃時刻，所以t₃時刻杯內(nèi)物體內(nèi)能較大；
（3）燒杯內(nèi)物質(zhì)在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同，在0～t ₁時間里升高的溫度為△t₁=20℃，在t₅～t₆時間里升高的溫度為△t₂=10℃，由Q=cm△t可知，當(dāng)吸收的熱量和質(zhì)量都相同時，固態(tài)升高的溫度是液態(tài)升高溫度的2倍，所以固態(tài)時的比熱容是液態(tài)時的$\frac{1}{2}$，則這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容小于液態(tài)時的比熱容．
故答案為：
（1）0℃；（2）小于；熔化過程吸熱內(nèi)能增加；（3）小于．

點評 這是一道綜合實驗題，考查的知識點比較多，有熔點、晶體的熔化過程、內(nèi)能的變化、溫度變化量和物質(zhì)比熱容的關(guān)系．