合聚咖

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鲁能巴蜀中学初2014级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精

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(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比热容比水小,

从公式△t=

Q吸
cm
可知,沙子温度升得多.

(2)从图象可知,加热8min,水的温度从20℃上升到100℃后温度不变,则

△t=100℃-20℃=80℃,

水吸收的热量:

Q吸水=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(100℃-20℃)=6.72×104J;

(3)8min消耗的酒精:

m=8min×1g/min=8g,

完全燃烧放出的热量:

Q=mq=8×10-3kg×3×107J/kg=2.4×105J,

热量的利用率:

η=

Q吸
Q放
×100%=
6.72×104J
2.4×105J
×100%=28%;

(4)水和沙子均加热2min,吸收相等的热量,则

Q沙吸=Q水吸,即cm△t=cm△t

由图象可知,t0=20℃,t=70℃,t=270℃,

c=

m水(t水?t0)
m沙(t沙?t0)
c=
0.2kg×(70℃?20℃)
0.2kg×(270℃?20℃)
×4.2×103J/(kg?℃)=0.84×103J/(kg?℃).

答:(1)a;

(2)加热8min时,水吸收了6.72×104J的热量;

(3)酒精完全燃烧过程中热量的利用率是28%;

(4)沙子的比热容为0.84×103J/(kg?℃).