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2016-02-03
17答案:热传递 ≥4.2×104(或“4.2×104”)
点拨:用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋将内能转移给水,这是通过热传递方式改变内能的。若不计算热量散失,则水吸收的热量
Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103 J/(kg•℃)×1 kg×(30 ℃-20 ℃)=4.2×104 J,
如果考虑到水向外界散热,则水实际吸收的热量大于这个数值。
18答案:温度计 B
点拨:要探究物质的吸热能力,可采用吸收相同的热量,比较升高的温度高低,或升高相同的温度,比较吸收热量的多少,根据题意知,相同的酒精灯,说明在相同时间内两种物质吸收的热量相同,那么只要测出升高温度的高低,即可判断哪种物质吸热能力大,所以还需要温度计来测温度,从图象看出,加热相同时间时,A物质温度升高得快,说明A物质吸热本领小,比热容小。
19答案:根据Q=cmΔt,由于水的比热容比沙石、泥土的比热容大,在质量、吸收或放出热量基本相同时,水的温度变化较小。这样,福州修建了人工湖和内河可以较好地调节市区的气温。
点拨:水的比热容较大,在相同条件下,吸收或放出相等的热量,其温度变化小,即吸热时升温慢,升得小,放热时,降温慢,降得少,且水在蒸发时吸收热量,从而降低了周围环境和自身的温度。
20答案:(1)98 (2)多 (3)不 实验中没有保持二者质量和升高的温度相同
点 拨:从温度计示数可知此时温度为98 ℃,即水的沸点是98 ℃;由于加热水和食盐水所用的酒精灯相同,在单位时间内 放出的热量相等,则对食盐水加热到沸腾所用时间长,说明食盐水吸收的热量多;仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论是不正确,因为实验中所用的是相同体积的水与食盐水,另外水与食盐水的沸点也不同,这样在研究的过程中两种物质的质量与升高的温度均不相同,所以不能得出正确的结论。
21答案:(1)①使水和沙子吸收相等的热量 ②错误是:没有控制水和沙子质量相等、初温相同;不足是:没有测量水和沙子温度的仪器 (2)①天平 温度计、秒表 ②在两个相同的金属盒内,加入质量相同的水和沙子,用酒精灯加热,使其升高相同的温度,比较加热时间,就能比较它们的吸热能力
点拨:物体吸收热量的多少与物体的质量、温度变化和物质的种类多方面因素有关,所以在探究过程中要用到控制变量法,如在实验中要探究物体吸收热量与物质种类的关系时,需要控制物质的质量相同、温度变化相同等,所以在实验中必须有测量质量和温度的工具。
22答案:(1)100 (2)2.52×107 (3)5.04×106
点拨:水的质量为m=ρV=1.0×103 kg/m3×100×10-3 m3=100 kg;
水吸收的热量
Q吸=cmΔt=4.2×103 J•(kg•℃)-1×100 kg×60 ℃=2.52×107 J;
根据表格信息可知,太阳能转换为水的内能的效率为50%,则10 h热水器接收的太阳能为E=Q吸/50%=5.04×107 J。
所以热水器平均1 h所接收的太阳能约为5.04×107 J/10 h=5.04×106 J/h。
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