單位質(zhì)量的某種液體變?yōu)橥瑴囟鹊臍怏w所需要吸收的熱量,叫做這種液體的汽化熱.通常情況下,同種液體在不同溫度下的汽化熱是不同的.某課外活動小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,可以用來測定100℃時(shí)水的汽化熱.該裝置的測量原理是:用電壓可調(diào)的電加熱器使玻璃容器內(nèi)的水沸騰,用電子天平分別測量沸騰一段時(shí)間前后水的質(zhì)量,同時(shí)測量所用的時(shí)間及在該段時(shí)間內(nèi)電加熱器的電壓和電流,根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)和能量守恒關(guān)系即可求出水的汽化熱λ.由于這個(gè)裝置工作時(shí)的散熱損失是不可忽略的,該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)測量了兩組數(shù)據(jù),如下表所示:
電壓/V電流/A時(shí)間/s水的初質(zhì)量/g水的末質(zhì)量/g
第一組2013007068
第二組4023007060
(1)試簡單說明該裝置的散熱功率是否隨加熱功率的改變而改變.
(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù),求水的汽化熱λ
(3)針對此實(shí)驗(yàn)提出一些減少實(shí)驗(yàn)誤差的措施.

解:(1)因?yàn)橹灰序v,水的溫度就保持在沸點(diǎn),與外界溫度差無關(guān),所以,該裝置的散熱功率不隨加熱功率的改變而改變.
(2)根據(jù)第一組數(shù)據(jù),水吸收的熱量:Q=W=UIt=20V×1A×300s=6000J,
汽化的水的質(zhì)量:m=2g,
λ1===3000J/g,
根據(jù)第二組數(shù)據(jù),水吸收的熱量:Q′=W′=U′I′t=40V×2A×300s=24000J,
汽化的水的質(zhì)量:m=10g,
λ2===2400J/g,
水的汽化熱:λ===2700J/g.
(3)可以改變水的質(zhì)量和加熱時(shí)間再多測幾組數(shù)據(jù)取平均值,減小誤差.
答:(1)因?yàn)橹灰序v,水的溫度就保持在沸點(diǎn),與外界溫度差不變,所以,該裝置的散熱功率不隨加熱功率的改變而改變.
(2)水的汽化熱λ為2700J/g.
(3)改變水的質(zhì)量和加熱時(shí)間再多測幾組數(shù)據(jù)取平均值.
分析:(1)因?yàn),不論熱功率大小,只要是使水沸騰,水的溫度就保持在沸點(diǎn),與外界溫度差無關(guān),所以,該裝置的散熱功率不隨加熱功率的改變而改變.
(2)根據(jù)表中的電壓、電流和時(shí)間求出電流做的功也就是水吸收的熱量,有水的初質(zhì)量和末質(zhì)量可求出汽化的水的質(zhì)量,用水吸收的熱量除以汽化的水的質(zhì)量就是水的汽化熱.
(3)可以再多測幾組數(shù)據(jù)取平均值,減小誤差.
點(diǎn)評:本題考查了電功率和電功的計(jì)算,比較基本,難度不大;關(guān)于水的汽化熱學(xué)生可能比較陌生,通過本題可以考查學(xué)生接受新知的能力,是一道好題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

回顧探究和實(shí)驗(yàn):
(1)曉云同學(xué)在做研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí),遇到以下問題,請你回答:
①保持凸透鏡位置不變,如圖所示,先后使?fàn)T焰處在a、b、c、d四點(diǎn),其中c點(diǎn)為兩倍焦距所在點(diǎn),并分別調(diào)整光屏的位置,直至得到清晰的像.實(shí)驗(yàn)后,他總結(jié)出以下結(jié)論,其中說法錯(cuò)誤的是
B
B

A.燭焰位于a點(diǎn)時(shí),屏上出現(xiàn)的像最小
B.燭焰位于c點(diǎn)時(shí),屏上出現(xiàn)的像最大
C.燭焰位于a點(diǎn)時(shí),成縮小的實(shí)像
D.燭焰位于d點(diǎn)時(shí),成放大的實(shí)像
②能夠說明投影儀原理的是將蠟燭放在
d
d
點(diǎn),投影儀上平面鏡的作用是
改變光的傳播方向
改變光的傳播方向

(2)在同樣的燒杯中盛著質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體,用同樣的酒精燈給它們加熱,其溫度隨時(shí)間變化的圖象如下:
①如果使它們升高相同的度數(shù),我們發(fā)現(xiàn)
用的時(shí)間長,這說明
的吸熱能力強(qiáng).由此可以得出結(jié)論:質(zhì)量相等的不同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的
熱量
熱量
一般是
不同
不同
的,為了比較物質(zhì)的這一特性,物理學(xué)中引入“比熱容”這一概念,它的定義是:
單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度升高1℃,吸收的熱量叫這種物質(zhì)的比熱容
單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度升高1℃,吸收的熱量叫這種物質(zhì)的比熱容

②繼續(xù)給兩種液體加熱,當(dāng)溫度上升到100℃時(shí),發(fā)現(xiàn)甲的溫度不再上升,這是因?yàn)椋?!--BA-->
甲沸騰時(shí),吸收熱量,溫度保持不變
甲沸騰時(shí),吸收熱量,溫度保持不變

③由圖象可知
液體的比熱容大.
(3)下表列出的是在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的一些實(shí)際問題,請你把解決問題的辦法填在表中對應(yīng)的空格里.
實(shí)際問題 解決問題的辦法
為探究光在空氣中的傳播情況,打開激光手電,但不能觀察到光的傳播路徑
點(diǎn)燃蚊香,制造煙霧
點(diǎn)燃蚊香,制造煙霧
在比較不同物質(zhì)的吸熱能力時(shí),無法看到物體吸熱的多少
用同樣的熱源加熱,比較加熱時(shí)間的長短
用同樣的熱源加熱,比較加熱時(shí)間的長短

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?株洲模擬)小哲學(xué)了相關(guān)熱學(xué)知識后知道,晶體在熔化時(shí)需吸收熱量,但是溫度卻保持不變.他通過查找資料了解到,“熔化熱”的定義是:單位質(zhì)量的某種晶體,在熔化成同溫度的液體時(shí)所吸收的熱量,叫做這種晶體的熔化熱.為了測量冰的熔化熱,他找來了功率為700W的電加熱器、帶有隔熱裝置的燒杯、秒表、
溫度計(jì)
溫度計(jì)
和天平等器材;設(shè)計(jì)了如圖所示裝置測量冰的熔化熱.
(1)原理:若質(zhì)量為m的固體在T℃時(shí)全部熔化成T℃的液體時(shí),吸收的熱量為Q,請寫出該固體的熔化熱λ的表達(dá)式為:λ=
Q
m
Q
m

(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
a.從冰水混合物中稱量出質(zhì)量為M的水加入燒杯中;
b.從冰水混合物中用天平稱量出質(zhì)量m為0.5kg的冰塊加入燒杯中;
c.把加熱器放在燒杯中通電加熱.
①他從冰水混合物中迅速取出水和冰塊,保證了加熱前溫度為
0
0
℃.
②他所取的水和冰塊最少
A
A
.     A.要浸沒電加熱器    B.沒有要求
(3)數(shù)據(jù)記錄和處理:
在熔化過程中,小哲仔細(xì)觀察了溫度計(jì)示數(shù)和時(shí)間,并作記錄如下,
末溫 加熱時(shí)間
熔化過程 0℃ 4min
在熔化過程中,溫度無變化,只有冰塊熔化吸收熱量,吸收的熱量為
1.68×105
1.68×105
J;
(4)根據(jù)熔化熱的定義,請你計(jì)算出冰的熔化熱.(不計(jì)熱損失.要求寫出必要計(jì)算步驟)

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科目:初中物理 來源: 題型:

請你結(jié)合下文,完成對知識的歸納和遷移,
我們知道,單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度變化1℃所吸收(或放出)的熱量,叫做該物質(zhì)的比熱容,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為c=Q/m△t“其中△t表示溫度的變化量,不同的物質(zhì),比熱容一般是不同的.
人們通過研究發(fā)現(xiàn),不同物質(zhì)的熱膨脹程度也是不同的.為了表示不同物質(zhì)的這一屬性,引入了體膨脹系數(shù)這一物理量,符號用β表示,我們把單位體積的某種物質(zhì),溫度升高1℃時(shí)體積的變化叫做這種物質(zhì)的體膨脹系數(shù).下表是在壓強(qiáng)不變時(shí),一些固體、液體在接近室溫時(shí)的體膨脹系數(shù):

(1)根據(jù)上表,請你歸納金屬的體膨脹系數(shù)與熔點(diǎn)的關(guān)系:金屬的熔點(diǎn)越低,體膨脹系數(shù)就越

(2)請用初中物理學(xué)過的物理量符號,寫出物體體膨脹系數(shù)的表達(dá)式β=
△V
V△T
△V
V△T

(3)水銀的體膨脹系數(shù)為18×l0-5-1.表示的物理意義是:
1m3的水銀,溫度升高1℃時(shí)體積的變化為18×l0-5m3
1m3的水銀,溫度升高1℃時(shí)體積的變化為18×l0-5m3

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

請你結(jié)合下文,完成對知識的歸納和遷移,
我們知道,單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度變化1℃所吸收(或放出)的熱量,叫做該物質(zhì)的比熱容,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為c=Q/m△t“其中△t表示溫度的變化量,不同的物質(zhì),比熱容一般是不同的.
人們通過研究發(fā)現(xiàn),不同物質(zhì)的熱膨脹程度也是不同的.為了表示不同物質(zhì)的這一屬性,引入了體膨脹系數(shù)這一物理量,符號用β表示,我們把單位體積的某種物質(zhì),溫度升高1℃時(shí)體積的變化叫做這種物質(zhì)的體膨脹系數(shù).下表是在壓強(qiáng)不變時(shí),一些固體、液體在接近室溫時(shí)的體膨脹系數(shù):

(1)根據(jù)上表,請你歸納金屬的體膨脹系數(shù)與熔點(diǎn)的關(guān)系:金屬的熔點(diǎn)越低,體膨脹系數(shù)就越________.
(2)請用初中物理學(xué)過的物理量符號,寫出物體體膨脹系數(shù)的表達(dá)式β=________.
(3)水銀的體膨脹系數(shù)為18×10-5-1.表示的物理意義是:________.

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科目:初中物理 來源:2012年湖南省株洲市八校聯(lián)合中考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

小哲學(xué)了相關(guān)熱學(xué)知識后知道,晶體在熔化時(shí)需吸收熱量,但是溫度卻保持不變.他通過查找資料了解到,“熔化熱”的定義是:單位質(zhì)量的某種晶體,在熔化成同溫度的液體時(shí)所吸收的熱量,叫做這種晶體的熔化熱.為了測量冰的熔化熱,他找來了功率為700W的電加熱器、帶有隔熱裝置的燒杯、秒表、______和天平等器材;設(shè)計(jì)了如圖所示裝置測量冰的熔化熱.
(1)原理:若質(zhì)量為m的固體在T℃時(shí)全部熔化成T℃的液體時(shí),吸收的熱量為Q,請寫出該固體的熔化熱λ的表達(dá)式為:λ=______.
(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
a.從冰水混合物中稱量出質(zhì)量為M的水加入燒杯中;
b.從冰水混合物中用天平稱量出質(zhì)量m為0.5kg的冰塊加入燒杯中;
c.把加熱器放在燒杯中通電加熱.
①他從冰水混合物中迅速取出水和冰塊,保證了加熱前溫度為______℃.
②他所取的水和冰塊最少______.     A.要浸沒電加熱器    B.沒有要求
(3)數(shù)據(jù)記錄和處理:
在熔化過程中,小哲仔細(xì)觀察了溫度計(jì)示數(shù)和時(shí)間,并作記錄如下,
末溫加熱時(shí)間
熔化過程0℃4min
在熔化過程中,溫度無變化,只有冰塊熔化吸收熱量,吸收的熱量為______J;
(4)根據(jù)熔化熱的定義,請你計(jì)算出冰的熔化熱.(不計(jì)熱損失.要求寫出必要計(jì)算步驟)

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