晓丽收集到了如下的一些金属特性数据:
金属密度/(×103kg/m3)熔点/℃比热容/[J(kg?℃)-1]导热性能导电性能铝2.76600.8844铜8.910830.3922金19.310630.1333钢铁7.915400.4687铅11.33270.1399银10.59610.2411(注:导电性能、导热性能的数值越小表示性能越好)利用这个金属特性表,晓丽解决了不少问题:
(1)右图表示表中______金属的熔化过程.图象的______段表示该金属处于固液共存状态,熔化用了______时间.除金属外,常见的晶体还有______、______等.
(2)晓丽买了一件工艺品,但不知究竟是什么金属制成的.于是她用天平和量筒对该工艺品的密度进行了测量,得到以下表格中的一些数据.请结合图将表格填完整.
金属块的质量m/g水的体积V1/ml金属块和水的体积V2/ml金属块的体积V/cm3金属块的密度ρ/(kg/m3)10.814__________________通过测量,发现这件工艺品是用表中______金属制成的,这种金属在日常生活中应用广泛例如:______.这种金属的质量与体积的关系可用图象中的______直线来表示.图中直线a表示的是表中______金属的质量与体积的关系.
(3)为了研究金属的吸热能力,晓丽做了如下的探究:
器材与装置:两个烧杯、两支温度计、质量相同的水和铁粉.
观察对象有关记录研究活动电磁炉的铭牌U额=220V???P额=1kW①用电磁炉加热一壶水;(水的质量m=2kg,初温t=30℃)
②关闭家里其它用电器,只将该电磁炉接入电路烧水,观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得水的温度为50℃.电能表的铭牌220V??10(40)A
50Hz??2000r/kW?h探究过程:如图将分别盛有水和铁粉的烧杯放到阳光下照射,用温度计每隔一段时间测一测温度,得到如下实验数据:
???????????时间/min
温度/℃03691215…铁粉151720222427…水151617181819…晓丽换用其它金属与水一起做相同的实验,均得出相似的数据.她经过数据分析,得出结论:质量相同的金属和水在阳光下照射相同的时间,金属升高的温度比水的______.为比较物质这种能力的不同,引入了______这一物理量.
(4)晓丽将上述探究中的铁粉不变,而将水换成质量相同的铅粉,则实验数据与上述实验相比有何不同,为什么会出现这种变化?
网友回答
解:(1)从图中可知,BC段温度保持不变,为熔化过程,此时的温度即是金属的熔点.BC段所对应的温度高于300℃,查表知铝的熔点为327℃,因此金属为铝.熔化时间从第10min开始到第25min分钟结束,共15min.常见的晶体有:冰、海波、萘等.
(2)金属块与水的总体积为V2=18ml,金属块体积V=V 2-V 1=18ml-14ml=4ml,
密度ρ===2.7g/cm 3=2.7×103kg/m 3.
查表,金属块为铝材料制成的,铝在日常生活中应用较多,如铝导线、铝合金门窗、铝水壶等;
看图象体积为1m 3时,a、b 质量分别为8.9×10 3kg、2.7×10 3kg.
(3)水和铁质量是相同的;让太阳光同时照射,照射时间相同的情况下,水和铁吸收的热量就相同,观察表中数据得:水和铁的初温相同,照射相同时间后,它们的温度不再相同,即水和铁升高的温度不同,铁升高的温度要高.这个实验说明了质量相同的不同物质的吸热能力是不同的.为了描述物质的这种性质,物理学中引入了比热容这个物理量.
(4)从表格知,铅的比热容是0.88×10 3J/(kg?℃),而铁的比热容是0.46×10 3J/(kg?℃),由于铅的比热容较大,它们质量是相同的;让太阳光同时照射,照射时间相同的情况下,吸收的热量就相同,铁的温度升高得快.
故