某同学在研究沙子和水谁常见的吸热反应本领大

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2015-03-30 09:40 标签： 吸热反应和放热反应
某校九年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灯分别给质量都是200g的沙子和水加热．他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示．已知酒精的热值是3.0×107J/kg．加热时酒精灯平均每分钟消耗1.4g酒精．那么请问：（1）图a和图b哪个是沙子吸热升温的图象？为什么？（2）加热满2min时，水吸收了多少热量？（3）酒精灯给水加热时，加热效率是多少？（4）试求出沙子的比热容．【考点】．【专题】比热容、热机、热值．【分析】（1）用两只完全相同的酒精灯，分别给水和沙子加热，这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量，再利用公式△t=进行分析．（2）从图象可知，加热满2min，水的温度从20℃上升到70℃，从而可知和水的温度变化，已知水的质量和比热容，可利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量．（3）已知酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精，便可以计算出给水加热10min时间消耗的酒精，已知酒精的热值，可利用公式Q放=mq计算热量．（4）相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，从（2）可知，加热2min水吸收的热量，已知酒精的质量和加热2min酒精的温度变化，可利用公式c计算沙子的比热容．【解答】解：（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=可知，沙子温度升得多，所以图a表示的是沙子吸热升温的过程．（2）∵c水=4.2×103J/（kgo℃），m水=200g=0.2kg，△t水=70℃-20℃=50℃，∴Q水吸=c水m水△t水=4.2×103J/（kgo℃）×0.2kg×（70℃-20℃）=42000J．（3）∵酒精灯平均每分钟消耗1.4g酒精，∴加热2min时间消耗的酒精为；m=1.4g×2=2.8g=2.8×10-3kg，Q放=mq=2.8×10-3kg×3.0×107J/kg=8.4×104J．加热效率：η=水吸Q放×100%=4J×100%=50%；（4）∵相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，∴在2分钟的时间内，Q沙吸=Q水吸=42000J，又∵加热满2min，沙子的温度从20℃上升到250℃，△t沙=250℃-20℃=230℃，m沙=200g=0.2kg∴c沙=沙吸m沙△t沙=≈0.9×103J/（kgo℃）．答：（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=可知，沙子温度升得多．（2）水吸收了42000J的热量．（3）加热效率为50%；（4）沙子的比热容为0.9×103J/（kgo℃）．【点评】题考查了学生对吸热公式、效率公式、热值公式的掌握和运用，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：　难度：0.80真题：1组卷：0
解析质量好中差教师讲解错误
错误详细描述：
（2012黑龙江哈尔滨）探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图。下列说法正确的是（　　）A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同D．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强
【思路分析】
（1）比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系；比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量．（2）水和干沙子，谁温度升高的快，需要利用Q=cm△t来判断．
【解析过程】
A、实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故A错误．B、在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的．故B错误．C、将沙子和水加热到相同温度时，据Q=cm△t，水吸收的热量多．故C错误．D、加热相同的时间，吸收的热量相等，据Q=cm△t，末温低的物质比热容大，吸热能力强．故D正确．
考查了比热容的概念，学生要学会总结实验得到的结论．考查了利用吸收热量公式Q=cm△t的熟练应用，对实验说明的问题，学生要记住这个结论．
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九年级下册物理第二次调研检测卷试题
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