Question

20．有兩個相同的燒杯，第一個裝有200g水，第二個裝有200g酒精，若用相同的加熱器給它們加熱，根據(jù)加熱時間與其對應(yīng)的上升到的溫度作成如圖所示，求：
（1）這個電加熱器每分鐘放出的熱量是多少焦？[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），不計熱損失]
（2）酒精的比熱容是多少？

Answer 1

分析 （1）從圖象中找出水的初溫和末溫，根據(jù)公Q_吸=cm（t-t₀）求出水在5min內(nèi)吸收的熱量，即電加熱器5min放出的熱量，再除以5即可得出每分鐘放出的熱量；
（2）因為是相同的電加熱器，所以可以求出酒精在4min內(nèi)吸收的熱量，再根據(jù)公式Q_吸=cm（t-t₀）求出酒精的比熱容．

解答 解：
（1）水在5min內(nèi)吸收的熱量：
Q_吸=c₁m₁（t₁-t₀₁）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×（35℃-15℃）=1.68×10⁴J，
不計熱損失，所以電加熱器5min放出的熱量Q_放=Q_吸=1.68×10⁴J，
電加熱器1min放出的熱量：
Q_放′=$\frac{{Q}_{放}}{5}$=$\frac{1.68×1{0}^{4}J}{5}$=3.36×10³J；
（2）酒精在4min內(nèi)吸收的熱量：
Q_吸′=4×Q_放′=4×3.36×10³J=1.344×10⁴J，
根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）可知，
酒精的比熱容：
c₂=$\frac{{Q}_{吸}′}{{m}_{2}（{t}_{2}-{t}_{02}）}$=$\frac{1.344×1{0}^{4}J}{0.2kg×（45℃-15℃）}$≈2.2×10³J/（kg•℃）．
答：
（1）這個電加熱器每分鐘放出的熱量是3.36×10³J；
（2）酒精的比熱容是2.2×10³J/（kg•℃）．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對圖象的理解和熱量計算公式的理解和掌握，能夠正確從圖象中找出有關(guān)信息來進行計算是解決此題的關(guān)鍵．