Question

8．運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題：

（1）小明到海水浴場(chǎng)玩，他光著腳踩在沙灘上，感到沙子燙腳；當(dāng)身體進(jìn)入水中時(shí)，覺(jué)得水非常涼，原因是根據(jù)公式Q=cm△t可知，相同質(zhì)量的海水和沙子相比，在同樣受熱時(shí)，吸收的熱量相同，由于水的比熱容比沙子大，沙子升高的溫度比海水高．
（2）如圖1所示，小朋友從滑梯上滑下來(lái)臀部會(huì)感到灼熱，這是什么？
答：因?yàn)樾∨笥褟幕�梯上滑下�?lái)時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能增加，溫度升高，所以臀部會(huì)感到灼熱．
（3）如圖2是質(zhì)量為1.5kg的冰的熔化全過(guò)程，根據(jù)圖象請(qǐng)求出b-c段它吸收的熱量是多少？
（4）質(zhì)量為2kg的某種物質(zhì)吸收8.4×10⁴J的熱量，溫度升高20℃，則它的比熱容是2100J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）水的比熱容大，在同樣吸放熱條件下水的溫度變化小．也可結(jié)合熱量的公式Q=cm△t進(jìn)行解釋；
（2）克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減少，內(nèi)能增加；
（3）根據(jù)圖象判斷出bc段它所處的物質(zhì)狀態(tài)，從而可知比熱容的大小，然后根據(jù)物質(zhì)的質(zhì)量和溫度的變化利用吸熱公式Q_吸=cm△t求吸收的熱量．
（4）已知質(zhì)量、升高的溫度值、吸收的熱量，由熱量公式的變形公式c=$\frac{{Q}_{吸}}{m△t}$可以求出該物質(zhì)的比熱容．

解答 解：（1）根據(jù)吸熱公式Q=cm△t可知，海水和沙子相比，在同樣受熱的情況下，吸收的熱量多，由于水的比熱容較大，沙子的溫度變化比海水的高，因此小明光著腳踩在沙灘上感覺(jué)燙腳，進(jìn)入水中后覺(jué)得涼快．
（2）小朋友從滑梯上滑下，臀部和滑梯之間存在摩擦，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，臀部?jī)?nèi)能增加，溫度升高，有灼熱的感覺(jué)．
（3）由圖可知：bc段的溫度高于0℃，是水，
則Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（6℃-0℃）=3.78×10⁴J．
（4）由Q_吸=cm△t得物質(zhì)的比熱容：
c=$\frac{{Q}_{吸}}{m△t}$=$\frac{8.4×1{0}^{4}J}{2kg×20℃}$=2100J/（kg•℃）．
故答案為：（1）Q=cm△t；相同；大；高；（2）機(jī)械能；內(nèi)能；增加；升高；
（3）b-c段它吸收的熱量3.78×10⁴J；（4）2100J/（kg•℃）．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了比熱容的理解、比熱容的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，是一道綜合題，難度較大．