Question

【題目】為了探究某物質在固態和液態時的吸熱升溫現象，小明用酒精燈均勻加熱0.5kg該種固體，根據實驗數據繪制出的圖線如右上圖所示．通過查閱資料已知該物質液態（BC階段）時的比熱容為3×103J/(kg·℃)．

（1）該物質是______(晶體/非晶體)，在B點時的內能______（＞/=/＜）在A 點時的內能。

（2）該物質從第6min到第10min共吸收______ J熱量，該物質在固態（OA階段）時的比熱容為______J/(kg·℃)。

（3）經測量BC階段消耗熱值為3.0×107J/kg的酒精10g（酒精完全燃燒），則在BC階段的熱轉化效率為______%。

Answer 1

【答案】 晶體 ＞ 6×104 1.5×103 20%

【解析】（1）該物質在熔化過程中吸收熱量、溫度不變，是晶體，因此該物質在B點時的內能大于在A點時的內能；

（2）由圖象知，在第6min水的溫度為50℃，在第10min的溫度為90℃，則：

Q吸 =cm△t=3×103 J/（kg℃）×0.5kg×（90℃-50℃）=6.0×104 J；

物質在固態（OA階段）時吸收的熱量Q吸 ′=Q吸/2 =6.0×104 J/2=3×104 J/2，

由Q吸 =cm△t可得：c=Q吸′/m△t=3×104J/0.5kg×(50℃10℃)=6×103 J/（kg℃）；

（3）Q總 =mq酒精 =0.01kg×3.0×107 J/kg=3×105 J，則η=Q吸/Q放=6×104J/3×105J×100%=20%