Question

【题目】小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出：（选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 ， 这种液体在0～15min内放出的热量为 ．

Answer 1

【答案】甲；2.1×103J/（kg?℃）；4.2×104J
【解析】解：（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；
利用热量的计算公式Q吸=cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；
所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，
由图可知：液体的初温是20℃，加热15分钟后甲液体的末温是40℃，
则水放出的热量：
Q放=c水m水（t水﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×m×（60℃﹣40℃）．（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙
c水m水△t=c乙m（60℃﹣20℃）=4.2×103J/（kg℃）×m×（60℃﹣40℃）．
解得c乙=2.1×103J/（kg℃）．（3）读图可得，乙在15min内由60℃降低到20℃，降低的温度是60℃﹣20℃=40℃，
所以乙放出的热量Q放=cm△t=2.1×103J/（kg℃）×0.5kg×40℃=4.2×104J．
所以答案是：甲；2.1×103J/（kg℃）；4.2×104J．
【考点精析】掌握水的比热容的特点及应用是解答本题的根本，需要知道水的比热是：C=4.2×103焦耳/(千克?℃)，它表示的物理意义是：每千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳．