Question

【题目】实验测得lkg某物质温度随时间变化的图象如图所示．已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103J/（kg℃），设物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图象解答下列问题：

（1）在最初2min内，物质温度升高了40℃，则吸热功率为_____瓦．

（2）求该物质在液态下的比热容c2=_____J/（Kg℃）

（3）求该物质在熔化过程中吸收的热量是_____J．

Answer 1

【答案】 700W 4.2×103J/（kg℃） 3.36×105J

【解析】解答：由图可知，物体熔化时的温度不变，则该物质属于晶体；(1)在最初2min内，物体还没有熔化，处于升温吸热过程，由题知,m=1kg,=2.1×103J/(kg℃),△t1=40℃，

吸收的热量为：Q吸=m=2.1×103J/(kg℃)×1kg×40℃=8.4×104J，t=2min=120s，

该物质的吸热功率：P==700W.(2)由图可知,物体全部熔化后,在t′=4min=240s内,物体升高的温度△t2=40℃，而吸热功率恒定不变，此过程中吸收的热量为：Q′吸=Pt′=700W×240s=1.68×105J，又因为Q′吸=m△t2，所以该物质在液态下的比热容：=Q′吸m=1.68×105J1kg×40℃=4.2×103J/(kg℃)(3)由图象可知,熔化需要的时间t1=8min=480s，

则熔化过程吸收的热量：Q1=P=700W×480s=3.36×105J；