Question

4．用圖甲所示的實驗裝置探究燒杯內(nèi)的某種物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律．實驗過程中，電熱棒的功率保持恒定．
（1）實驗室溫度計時根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成的；某時刻溫度計的示數(shù)如圖甲所示，此刻物質(zhì)的溫度是-8℃．
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的加熱過程中燒杯內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時間變化的圖象如圖乙所示，該物質(zhì)的熔點是0℃，這種物質(zhì)的固體屬于晶體（填“晶體”或“非晶體”）．
（3）t₂時刻該物質(zhì)處于固液共存狀態(tài)．
（4）比較t₂與t₁時刻的內(nèi)能，t₂時刻杯內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能較大，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，由此可得出：這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容比液態(tài)時的比熱容�。�

Answer 1

分析 （1）實驗室溫度計時根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成；
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）根據(jù)熔點的定義及晶體的特點作答；
（3）明確熔化前、中、后物質(zhì)對應(yīng)的狀態(tài)；
（4）晶體在熔化過程中，吸收熱量，溫度保持不變，但內(nèi)能增加；
（5）根據(jù)加熱時間相等確定吸熱的關(guān)系，根據(jù)0～t₁與t₅～t₆升溫的大小關(guān)系，由c=$\frac{Q}{m△t}$，判斷比熱容的大小關(guān)系．

解答 解：（1）實驗室溫度計時根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成；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℃；因加熱過程中，溫度保持不變，所以這種物質(zhì)為晶體；
（3）0-t₁對應(yīng)固態(tài)升溫的過程，從t₁第到t₅這段時間內(nèi)，該物質(zhì)處于熔化過程，因此處于固液共存狀態(tài)；之后為液態(tài)升溫過程；
（4）從t ₁到t₂的時間段，雖然溫度不變，但因物體要吸收熱量，內(nèi)能就會增加；
（5）實驗過程中，電熱棒的功率保持恒定，因0～t₁與t₅～t₆的加熱時間相等，根據(jù)Q=W=Pt，在這兩段時間內(nèi)，物質(zhì)吸收的熱量Q相等，因0∽t₁對應(yīng)的為物質(zhì)的固態(tài)，t₅～t₆為液態(tài)，由圖可知，0～t₁物質(zhì)升高的溫度大于t₅～t₆的升高的溫度，根據(jù)c=$\frac{Q}{m△t}$，因Q、m相同，所以，這種物質(zhì)固態(tài)時的比熱容比液態(tài)時的比熱容�。�
故答案為：（1）熱脹冷縮；-8；
（2）0；晶體；
（3）固液混合；
（4）t₃；熔化過程要吸收熱量；
（5）��；

點評 本題探究燒杯內(nèi)的某種物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律，考查液體溫度計的工作原理、讀數(shù)、晶體熔過程的特點、影響內(nèi)能大小的因素及同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下比熱大小的比較等知識，綜合性強，難度較大．