EJU 2010 年第 1 回 物理 第 8 题

考点
物态变化与潜热、温度与热量
领域
热学
难度
中等
标准答案
③

解析摘要

标准解析

利用两个阶段分别确定水量与容器热容

图中的水平段和斜线上升段对应的物态不同,不能用同一个热量公式一并处理。研究对象始终取“容器及其中的物质”,且题设说明加热器的能量没有散失。

  1. 由 0 ∘C0\,^\circ\mathrm{C} 平台求水的质量

    从 t=20 st=20\,\mathrm{s} 到 120 s120\,\mathrm{s},温度保持 0 ∘C0\,^\circ\mathrm{C},历时 100 s100\,\mathrm{s}。这时冰和水共存,输入热量只用于熔化冰:

    Q=PΔt=(1.0×103)×100=1.0×105 JQ=P\Delta t=(1.0\times10^3)\times100=1.0\times10^5\,\mathrm{J}

    。

    因此熔化的冰质量、也就是随后水的质量为

    mw=QL=1.0×1053.3×102≈3.03×102 gm_w=\frac{Q}{L}=\frac{1.0\times10^5}{3.3\times10^2}\approx3.03\times10^2\,\mathrm{g}

    。

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