Question

在探究冰熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律中浩然和舒南同學(xué)利用隔熱性能極好且供熱穩(wěn)定的相同電熱杯給溫度相同的兩塊冰加熱，他們用溫度計(jì)測出冰的溫度隨時(shí)間變化圖象，如圖所示．
（1）該實(shí)驗(yàn)中選用的冰顆粒

 

 （選填“粗”或“細(xì)”）一些實(shí)驗(yàn)效果更好．
（2）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知冰的熔點(diǎn)是

 

℃，當(dāng)時(shí)的大氣壓

 

 （選填“大于”、“小于”、“等于”）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（3）第3分鐘時(shí)浩然所做實(shí)驗(yàn)中冰處于

 

 （選填“固”、“液”或“固液混合”）態(tài)．
（4）第5分鐘時(shí)舒南所做實(shí)驗(yàn)的杯中物體內(nèi)能比第7分鐘內(nèi)能

 

 （選填“大”或“小”）．
（5）浩然所做實(shí)驗(yàn)中所用冰的質(zhì)量

 

 （選填“大于”、“小于”、“等于”）舒南所做實(shí)驗(yàn)中所用冰的質(zhì)量；但浩然認(rèn)定：舒南的實(shí)驗(yàn)圖象不合理，請你幫他指出其不合理之處并說明理由：

 

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Answer 1

分析：（1）冰的內(nèi)部和外部溫度是不同的，外部先熔化．
（2）根據(jù)在熔化過程中，吸收熱量，晶體溫度保持不變，不變的溫度是晶體的熔點(diǎn)，液體的沸點(diǎn)受大氣壓的影響，液體的沸點(diǎn)隨氣壓的降低而降低．
（3）晶體在熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)是固液共存．
（4）晶體熔化過程中，繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變，內(nèi)能增大；
（5）冰的初溫、末溫、比熱相同，由Q=cm△t，根據(jù)吸收熱量Q的大小來判斷質(zhì)量m的大�。�
冰熔化成水之后，物質(zhì)的狀態(tài)變化，質(zhì)量不變．
水的初溫、末溫、比熱相同，質(zhì)量越大的需要的熱量越多，需要的時(shí)間越長．

解答：解：（1）為了冰塊受熱均勻，因此該實(shí)驗(yàn)中選用的冰顆粒細(xì)一些實(shí)驗(yàn)效果更好．
（2）由記錄的數(shù)據(jù)可以看出，從第，2分鐘到第4分鐘冰的溫度保持在0℃不變，這個(gè)溫度就是冰的熔點(diǎn)．
到了12min，水盡管不斷吸熱，但溫度保持不變，這個(gè)不變的溫度就是水的沸點(diǎn)，為98℃，所以這段表示的就是水沸騰的過程；由于水的沸點(diǎn)在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下是100℃，此時(shí)的沸點(diǎn)低于100℃．所以此時(shí)的大氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（3）浩然組在第2分鐘到第4分鐘的過程中冰塊處于熔化過程，在這段時(shí)間冰塊處于固液混合狀態(tài)；
（4）舒南組在第4分鐘到第8分鐘的過程中冰塊處于熔化過程，在這段時(shí)間冰塊需要繼續(xù)吸熱，內(nèi)能增大，溫度不變；故第5分鐘時(shí)舒南所做實(shí)驗(yàn)的杯中物體內(nèi)能比第7分鐘內(nèi)能�。�
（5）由Q=cm△t，實(shí)驗(yàn)時(shí)，浩然和舒南用冰的比熱相同、初溫和末溫相同，溫度變化量相同，舒南實(shí)驗(yàn)時(shí)加熱時(shí)間長，吸收熱量多，冰的質(zhì)量大．
冰熔化成水，質(zhì)量不變，由Q=cm△t，實(shí)驗(yàn)時(shí)，浩然組和舒南組用水的比熱相同、初溫和末溫相同，溫度變化量相同，舒南組水的質(zhì)量大，需要的吸收的熱量更多，加熱時(shí)間需要更長．
故答案為：（1）細(xì)；（2）0；小于；（3）固液混合；（4）��；
（5）小于；實(shí)驗(yàn)時(shí)，舒南組水的質(zhì)量比浩然組的質(zhì)量大，加熱的電熱杯是相同的，水從0℃升高到98℃需要的時(shí)間更長一些．

點(diǎn)評：本題包括三個(gè)階段，冰吸收熱量升溫的過程，冰熔化的過程，水吸收熱量升溫的過程，兩次用到Q=cm△t，在比熱和溫度變化量相同時(shí)，一次是通過吸收的熱量比較質(zhì)量的多少，一次是通過質(zhì)量多少判斷吸收的熱量．