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实验测得1kg某物质熔化时温度随时间变化的图象如图所示.已知该物质在液态下的比热容c

时间:2021-05-14 19:18:15

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实验测得1kg某物质熔化时温度随时间变化的图象如图所示.已知该物质在液态下的比热容c

问题补充:

实验测得1kg某物质熔化时温度随时间变化的图象如图所示.已知该物质在液态下的比热容c1=4.2×103J/(kg?℃),设物质从热源吸热的功率恒定不变.在t2=6min时,物质处于________状态(固体/液体/固液共存),且仍在________(吸热/放热).在第10~14min内,物质温度升高了20℃,则吸收的热量为________J,吸热功率为________W.该物质在固态下的比热容c2为________J/(kg?℃).

答案:

固液共存吸热8.4×1043502.1×103

解析分析:(1)晶体在熔化过程中继续吸热,但温度保持不变,在图象上表现有一条水平线段;

(2)第10-14min内,该物质处于液态,根据Q吸=c1m△t可以求出吸收的热量,然后根据P=可求出吸热功率;

(3)由图可知,该物质在0-2min时间内处于固态,由于吸热功率恒定不变,根据Q=Pt可求出这一段时间内吸收的热量,然后利用公式c=可以求出固态下的比热容.

解答:该图象是晶体的熔化图象,由图象知,该物质从第2分钟开始,到第10分钟结束,这一过程是晶体的熔化过程,在此过程中,物体吸热温度不变.在晶体的熔化过程中,物体处于液固共存状态.第6分钟时就处于这个过程中.

到了第十分钟,熔化过程结束,物质全部变为液体,在第10~14min内,

其比热容c1=4.2×103J/(kg?℃)? 质量m=1kg?? 升高的温度△t=20℃,

由此可以计算出物体吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×20℃=8.4×104J,

吸收这么多的热量用时t=4分钟=240s,

由此可以求出吸热功率:P===350W,

物体在0到2分钟内的过程中,加热时间T=2分钟=120s,

物体吸收的热量:Q1=PT=350W×120s=42000J

物体在此过程中为固体,质量m=1kg?? 温度的变化△t1=20℃

所以物体的比热容c1===2.1×103J/(kg?℃).

实验测得1kg某物质熔化时温度随时间变化的图象如图所示.已知该物质在液态下的比热容c1=4.2×103J/(kg?℃) 设物质从热源吸热的功率恒定不变.在t2=6mi

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