Question

在完全隔熱的裝置內(nèi)，用同一熱源分別給100克水和100克油加熱，其溫度隨時間的變化關系如圖所示．已知水的比熱容為4.2×10³焦/（千克?℃）．
試問：
①100克水和100克油每分鐘分別吸熱多少焦耳？
②油的比熱容是多少？

Answer 1

分析：（1）由圖可知水12min吸熱后溫度升高了30℃，根據(jù)公式Q_吸=cm（t-t₀）可求水12min吸收的熱量，即可得到每分鐘吸收的熱量；
（2）兩種液體在同樣的條件下吸熱，與熱源有關而不會因比熱容的不同而不同，所以同時間內(nèi)吸熱是一樣的；
（3）根據(jù)吸熱時間的關系，可知都到達30℃時，兩者吸收的熱量是相同的，由此可根據(jù)熱烈的計算公式Q_油吸=c_油m_油（t-t₀）進行變形求解得出．

解答：解：
①12min時，水吸收的熱量為：
Q_水吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×0.1kg×（30℃-0℃）=12600J
所以1min水吸收的熱量為：
Q_吸′=

12600J

12

=1050J；
因同一熱源放熱一樣，
故二者在相同時間吸熱相同，即Q_油吸′=Q_水吸′=1050J；
②因6min油吸收的熱量是12min水吸收熱量的一半，即
Q_油吸=

Q水吸

2

=

12600J

2

=6300J，
所以：c_油=

Q油吸

m△t

=

6300J

0.1kg×(30℃-0℃)

=2.1×10³J/（kg?℃）．
答：①100克水和100克油每分鐘分別吸熱均為1050J；
②油的比熱容是2.1×10³J/（kg?℃）．

點評：本題考查了學生對于公式Q_吸=cm（t-t₀）理解與掌握，以及圖象的分析能力；知道在完全隔熱的裝置內(nèi)，用同一加熱器時在相同的時間內(nèi)物體吸收的熱量相同是關鍵．