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为了探究某物质在固态和液态时的吸热升温现象,小明用酒精灯均匀加热0.5kg该种固...

为了探究某物质在固态和液态时的吸热升温现象,小明用酒精灯均匀加热0.5kg该种固体,根据实验数据绘制出的图线如右上图所示.通过查阅资料已知该物质液态(BC阶段)时的比热容为3×103J/(kg·℃).

(1)该物质是______(晶体/非晶体),在B点时的内能______(>/=/<)在A 点时的内能。

(2)该物质从第6min到第10min共吸收______ J热量,该物质在固态(OA阶段)时的比热容为______J/(kg·℃)。

(3)经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g(酒精完全燃烧),则在BC阶段的热转化效率为______%。

 

晶体 > 6×104 1.5×103 20% 【解析】(1)该物质在熔化过程中吸收热量、温度不变,是晶体,因此该物质在B点时的内能大于在A点时的内能; (2)由图象知,在第6min水的温度为50℃,在第10min的温度为90℃,则: Q吸 =cm△t=3×103 J/(kg•℃)×0.5kg×(90℃-50℃)=6.0×104 J; 物质在固态(OA阶段)时吸收的热量Q吸 ′=Q吸/2 =6.0×104 J/2=3×104 J/2, 由Q吸 =cm△t可得:c=Q吸′/m△t=3×104J/0.5kg×(50℃−10℃)=6×103 J/(kg•℃); (3)Q总 =mq酒精 =0.01kg×3.0×107 J/kg=3×105 J,则η=Q吸/Q放=6×104J/3×105J×100%=20%  
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