Question

小明用如圖甲所示的實驗裝置觀察冰的熔化（冰的質量為0.2kg），收集數據后繪制了圖乙所示的溫度-時間圖象．[水的比熱容為4.2×10³J/]
（1）在對冰塊加熱的過程中，要用攪拌器不斷地攪拌冰塊，其目的是為了    ．
（2）根據圖象可知：冰的熔點是    ℃，冰在熔化過程中，不斷吸收熱量，溫度    （選填“升高”“降低”或“不變”）．
（3）從18min到22min的時間段內，水吸收的 熱量是    J．
（4）設酒精燈在相同的時間內放出的熱量相等，且不計熱損失，根據圖象信息和相關知識，可估算出燒杯中冰熔化吸收的熱量約    J．

Answer 1

【答案】分析：（1）用攪拌器攪拌冰塊是為了使冰塊受熱均勻．
（2）晶體熔化時，不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個不變的溫度是晶體的熔點．
（3）質量是物體的一種屬性，不隨狀態、位置、形狀的變化而變化．
知道水的質量、溫度變化量、比熱，根據Q=cm（t-t）求出水吸收的熱量．
（4）知道水在18min到22min吸收的熱量，酒精燈在相等時間內放出的熱量相同，求出冰熔化吸收的熱量．
解答：解：（1）攪拌器不斷地攪拌冰塊，其目的是為了使冰塊受熱均勻．
（2）由圖象知，冰熔化過程中，不斷吸收熱量，溫度保持0℃不變，所以冰的熔點是0℃．
（3）冰的質量是0.2kg，冰熔化成水，狀態變化，質量不變，所以水的質量是0.2kg，
Q=cm（t-t）=4.2×10³J/（kg?℃）×0.2kg×（20℃-0℃）=1.68×10⁴J．
（4）設酒精燈在相同的時間內放出的熱量相等，且不計熱損失，
水在18min到22min，4min內吸收了1.68×10⁴J熱量，
冰熔化經歷了16min，所以冰熔化需要的熱量是4×1.68×10⁴J=6.72×10⁴J．
故答案為：（1）受熱均勻；（2）0；不變；（3）1.68×10⁴；（4）6.72×10⁴．
點評：此題通過晶體熔化考查了熱量計算、晶體熔點、晶體熔化特點等．此題綜合性較強．