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某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程...

某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg。求:

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(1)煤完全燃烧产生的热量;

(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;

(3)煤炉烧水时的热效率。

 

(1)6×106J(2)2.52×106J(3)42% 【解析】 试题分析:(1)煤完全燃烧产生的热量=0.2kg×3×107J/kg=6×106J(2)由图知,经过6min时间加热,水升高的温度值,水吸收的热量;=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×60℃=2.52×106J;(3)烧水时的热效率.答:(1)煤完全燃烧产生的热量为6×106J(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量为2.52×106J;(3)煤炉烧水时的热效率为42%. 考点:物质的吸热公式;热值;热机的效率
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考点分析:
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一支水银温度计中装有2g水银,水银吸收5.6J热量后,温度计的读数由25℃上升到多少摄氏度?【已知水银的比热容是c水银=0.14×103J/(kg·℃)】

 

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用如图的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律(烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同)

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(1)根据实验数据描出加热过程中杯内物质的温度随时间变化图象如图,该物质的熔点是_______℃。

(2)t6时刻,该物质处于_______态(选填“固”“液”或“固、液共存”)。

(3)t2时刻与t3时刻相比,______时刻杯内物体内能较大。

(4)已知0~t1与t5~t6的时间相等,从图9可知两段时间内温度升高不同,由此可以判断:这种物质固态时的比热容__________液态时的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”)。

 

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小明上初中了,妈妈总是很早就起床给小明做早餐。为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法。为此小明进行了如下的探究:

小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上。如图所示,实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:

时间/min

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

甲的示数/℃

70

60

53

47

42

39

37

35

34

33

乙的示数/℃

70

66

61

58

55

52

50

48

46

44

(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们的__________(填物理量)相同。

(2)小明通过实验,得到的正确结论是__________________________________________________

(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越_______的。小明想用“冷却速度”(用字母v代表)来定量表示冷却的快慢程度,请你给冷却速度下个定义:_____________________________叫做冷却速度。

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为了比较水和食用油的吸热能力,小杨用两个相同的装置做了如图所示的实验.用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间。

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(1)常见温度计是根据液体的__________的性质制成,上右图是小杨用温度计测烧杯中液体初温的操作图,A为操作过程,B为示数稳定后的读数过程。

①A图中操作的错误是:___________________________________;

②B图中读数的错误是:___________________________________;

(2)小杨纠正错误后,将实验数据记录如下:

物质

质量/g

初始温度/℃

加热时间/min

最后温度/℃

60

20

6

45

食用油

60

20

6

68

在实验过程中控制加热时间相同,通过比较__________来研究水和食用油吸热能力的差异。

(3)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给__________加热更长的时间,此时水吸收的热量__________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.

(4)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用__________这个物理量来描述.

 

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用三只液体温度计分别测量三种液体的温度,温度计示数分别如图所示,则三种液体温度分别是:甲___________;乙__________;丙___________。

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