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济宁市运河中学的物理科技小组,为研究运河水污染状况,他们采集了运河水的样品,用实验室的天平和量筒正确地测量了样品的质量和体积,测量结果如图甲、乙示,然后将样品倒入图丙
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济宁市运河中学的物理科技小组,为研究运河水污染状况,他们采集了运河水的样品,用实验室的天平和量筒正确地测量了样品的质量和体积,测量结果如图甲、乙示,然后将样品倒入图丙所示的装置中,用恒定功率为83W的电加热器加热(不计热损失和其他物体吸热),测出不同时刻样品的温度,测得的数据如下表.最后,他们又用气压计测出当时的大气压恰好为一个标准大气压.

(1)根据收集的这些数据,通过观察你能发现运河水的哪些物理特性与纯水存在差别?
(2)通过计算你还能发现运河水的哪些物理特性与纯水存在差别?(写出计算过程)
| 时间/min | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | |
| 温度/℃ | 21 | 37 | 53 | 69 | 85 | 101 | 101 | 101 | 101 |

(1)根据收集的这些数据,通过观察你能发现运河水的哪些物理特性与纯水存在差别?
(2)通过计算你还能发现运河水的哪些物理特性与纯水存在差别?(写出计算过程)
▼优质解答
答案和解析
(1)从标准数据可以观察到水的沸点,当温度不再随时间的增加而增大时的温度就是沸点.
(2)通过砝码的质量和游码的示数求出烧杯和水的总质量,再求出空烧杯的质量,二者之差就是水的质量,从量杯中读出水的体积,应用密度公式算出水的密度;
从表中可以看出每2分钟水升高的温度,吸收的热量等于电热器放出的热量,从而求出水的比热容,再与纯水的相比较.
【解析】
(1)通过观察表格中的数据可以得知运河水的沸点为101℃,比纯水的沸点高.
(2)烧杯和水的总质量为m总=100g+50g+20g+5g+2g=177g,空烧杯的质量m空=20g+5g=25g,水的质量m=177g-25g=152g=0.152kg,
体积V=150ml=1.5×10-4m3,水的密度ρ=
=
≈1.01×103kg/m3,运河水的密度比纯水的大.
从表中可以看出每2分钟水升高16℃,水吸收的热量等于电热器放出的热量,
Q=W=cm△t=Pt,
所以比热容c=
=
≈4.1×103J/(kg•℃),小于纯水的比热容,
(2)通过砝码的质量和游码的示数求出烧杯和水的总质量,再求出空烧杯的质量,二者之差就是水的质量,从量杯中读出水的体积,应用密度公式算出水的密度;
从表中可以看出每2分钟水升高的温度,吸收的热量等于电热器放出的热量,从而求出水的比热容,再与纯水的相比较.
【解析】
(1)通过观察表格中的数据可以得知运河水的沸点为101℃,比纯水的沸点高.
(2)烧杯和水的总质量为m总=100g+50g+20g+5g+2g=177g,空烧杯的质量m空=20g+5g=25g,水的质量m=177g-25g=152g=0.152kg,
体积V=150ml=1.5×10-4m3,水的密度ρ=
=
≈1.01×103kg/m3,运河水的密度比纯水的大.从表中可以看出每2分钟水升高16℃,水吸收的热量等于电热器放出的热量,
Q=W=cm△t=Pt,
所以比热容c=
=
≈4.1×103J/(kg•℃),小于纯水的比热容,
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