Question

用如圖所示的實驗裝置探究燒杯內(nèi)的某種物質(zhì)熔化時溫度的變化的規(guī)律．實驗過程中，電熱棒的功率保持恒定．

（1）某時刻溫度計的示數(shù)如圖所示，此刻物質(zhì)的溫度是

-8

℃
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出加熱過程中燒杯內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時間變化圖象如圖乙所示，該物質(zhì)的凝固點是

0

℃
（3）t₂時刻該物質(zhì)處于

固液共存

狀態(tài)．
（4）比較t₄與t₅時刻的內(nèi)能，

t₄

時刻杯內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能較�。�理由是

熔化過程要吸收熱量

．
（5）已知0～t₁與t₅～t₆的加熱時間相等，由圖乙可知兩段時間內(nèi)，物質(zhì)的溫度升高不同，由此得出：這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容比液態(tài)時的比熱容

小

．做出此判斷的依據(jù)是

c=

Q

m△t

．（用公式表示）

Answer 1

分析：（1）溫度計讀數(shù)時，首先要看清溫度計的分度值，再根據(jù)液柱上表面對應(yīng)的刻度進行讀數(shù)，還要注意是在零上還是零下；
（2）晶體在熔化過程中溫度保持不變，具有一定的熔點．其熔化圖象上有一水平線段，對應(yīng)的溫度就是該晶體的熔點；
（3）由上面已知該物質(zhì)的熔點是0℃，所以t₂時刻物質(zhì)處于熔化過程中．
（4）晶體在熔化過程中，吸收熱量、內(nèi)能增加，但溫度保持不變．
（5）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，比熱容就越小

解答：解：（1）由甲圖可知，該溫度計的分度值是1℃，而且液柱上表面對應(yīng)的刻度在零刻度以下，故讀數(shù)為-8℃；
（2）由乙圖中圖象可知，從t₁第到t₅這段時間內(nèi)，隨加熱時間的增加溫度不變，說明這一段時間該物質(zhì)處于熔化過程，對應(yīng)的溫度就是該物質(zhì)的熔點，是0℃；
（3）從t₁第到t₅這段時間內(nèi)，隨該物質(zhì)處于熔化過程，因此t₂時刻該物質(zhì)處于固液共存狀態(tài)．
（4）從t₄到t₅的時間段，物體要吸收熱量，內(nèi)能就會增加，所以t₄時刻杯內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能較�。�
（5）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△t ₂=10℃，故△T ₁＞△T ₂由Q=cm△t
可知，當(dāng)吸收的熱量和質(zhì)量都相同時，△t越大比熱容C就越小．所以這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容小于液態(tài)時的比熱容．
故答案為：（1）-8；（2）0；（3）固液共存；（4）t₄；熔化過程要吸收熱量；（5）��；c=

Q

m△t

．

點評：該題通過圖象考查了晶體的熔化過程，解題的關(guān)鍵是理解圖象中每一階段表示的含義及物質(zhì)的狀態(tài)．