试题

（2013·雨花台区一模）在探究物质熔化特点的实验中，实验小组测得1kg冰的温度随时间变化的图象如图所示．已知冰的比热容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℃，则吸收的热量为J，吸热功率为W．
（2）在t₂=8min时，物质处于状态，从第4min至第8min吸收的热量为J．
（3）由图象可知该物质在液态时的比热容为J/（kg·℃）．

解：（1）Q_吸=c₁m₁△t=2.1×10³J/（kg·℃）×1kg×40℃=8.4×10⁴J．
吸热功率P=

Q吸

t

=

8.4×104J

2×60s

=700W；
（2）由图象知，该物质在熔化过程中，温度保持不变，所以是晶体．
当t=8min时，此物质处于熔化过程中，所以是固液共存态．
从第4min至第8min时间为4min．
吸收的热量Q_吸′=Pt′=700W×4×60s=1.68×10⁵J，
（3）由图象知，此物质在熔化过程中保持0℃不变，所以该物质为冰．其液态为水，比热容是4.2×10³J/（kg·℃）．
故答案为：（1）8.4×10⁴；700；（2）固液共存；1.68×10⁵；（3）4.2×10³．