Question

16．家住東北某城市的汽車司機老楊每年到了冬季就有一件非常頭痛的事情，那就是該城市的冬季平均氣溫很低，導致他每天下午開回的汽車停了一晚之后，第二天早晨發(fā)動機的散熱器里的水便結了冰，水結冰后就不能在散熱器中循環(huán)流動了．老楊為了避免水結冰帶來的不便，他只好每天下午回家把散熱器中的水放盡，第二天出車前再重新裝上水．老楊兒子曉兵同學今年讀八年級，他在讀八年級之前就總想幫助父親解決這一麻煩，但總想不出好辦法，他今年學了物理之后，知道了水的凝固點是0℃，而還有許多液體的凝固點低于0℃，如酒精的凝固點是-117℃．他于是想到用其他液體代替水來對發(fā)動機進行散熱也就不會結冰了，他把他的這種想法告訴了他爸爸，但他爸爸告訴他，其他液體冷卻效果沒有水的冷卻效果好，他后來又想：“能不能讓水與其他液體混合來降低凝固點呢？如酒精和水混合．”
問題：酒精和水的混合物的凝固點是否低于0℃？
實驗：曉兵取來了一杯水和一些酒精，將少量的酒精倒入裝有水的杯子中，然后將其放入冰箱的冷凍室中，并且用一支溫度計測量其溫度，每隔3min觀察記錄一次數(shù)據(jù)．
曉兵的實驗數(shù)據(jù)結果記錄如下：

時間/min	0	3	6	9	12	15	18	21	24
溫度/℃	4	2	-2	-5	-8	-10	-12	-12	-12
狀態(tài)	液	液	液	液	液	液	少量 固態(tài)	較多 固態(tài)	更多 固態(tài)

根據(jù)曉兵的實驗探究過程和結果，回答以下問題：
（1）文中，曉兵爸爸告訴他：“其他液體冷卻效果沒有水的冷卻效果好”，這是因為水比其他液體的比熱容大．
（2）曉兵實驗的這杯水和酒精的混合物的凝固點是-12℃．
（3）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，水和酒精混合物的凝固點不是固定不變的，你認為它的高低可能與兩種物質(zhì)混合的質(zhì)量比例有關．用曉兵配制的混合液體能（選填：“能”或“不能”）幫助爸爸解決麻煩．

Answer 1

分析 （1）水的比熱容大，在同等情況下，水可以吸收或放出更多的熱量；
（2）從表中找出當混合物溫度保持不變時，此時的溫度就是它的凝固點；
（3）混合物的凝固點的高低與兩種物質(zhì)混合的質(zhì)量比例有關系．結合實驗的結果可對其利用價值做出判斷．

解答 解：（1）水的比熱容大，相同質(zhì)量的水，升高相同的溫度，水能夠吸收更多的熱量，因此常用作汽車發(fā)動機的冷卻劑．
（2）讀表中的數(shù)據(jù)可知，當溫度為-12℃時，混合物處于固液混合狀態(tài)，且溫度保持不變，因此這杯水和酒精的混合物的凝固點是-12℃．
（3）研究發(fā)現(xiàn)，水和酒精混合物的凝固點不是固定不變的，它的高低可能與兩種物質(zhì)混合的質(zhì)量比例有關．
用曉兵配制的混合液體，即有較低的凝固點，又有較大的比熱容，因此能幫助爸爸解決麻煩．
故答案為：（1）比熱容；（2）-12；（3）兩種物質(zhì)混合的質(zhì)量比例； 能．

點評 明確本題材料中所涉及的物理現(xiàn)象和問題，運用比熱容、凝固點等知識，通過分析相關現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進行解答即可．