Question

【題目】學校物理興趣小組的同學在研究“沙子和水誰的吸熱本領大”時，選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質量都是200g的沙子和水加熱。他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖象如圖所示。水的比熱容是4.2×103J/（kg℃），那么請問：

（1）圖中_____（“a”或“b”）是水吸熱升溫的圖象；

（2）加熱滿2min時，水吸收了多少熱量_______？

（3）試求出沙子的比熱容________。

Answer 1

【答案】b水吸收了4.2×104J的熱量沙子的比熱容是0.91×103J/（kg℃）

【解析】

（1）由圖象知，在相同時間里，圖b吸熱后溫度升高得少，根據水的比熱容比沙子大，吸收相同熱量時，水的溫度升高得少，所以圖b表示的是水吸熱升溫的過程；（2）由圖b可知，水加熱滿2分鐘時的溫度為70℃，則水吸收的熱量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg℃）×0.2kg×（70℃-20℃）＝4.2×104J；（3）由圖a知，在2分鐘的時間內，沙子的溫度從20℃升高到250℃；由于是兩只完全相同的酒精燈，則相同時間內酒精燈燃燒放出相同的熱量．所以，在2分鐘的時間內，Q沙吸＝Q水吸，即：c沙m沙△t沙＝Q水吸，帶入數據有：c沙×0.2kg×（250℃20℃）＝4.2×104J，解得：c沙＝0.91×103J/（kg℃）．