单位质量的某种液体变为同温度的气体所需要吸收的热量,叫做这种液体的汽化热.通常情况下,同种液体在不同温度下的汽化热是不同的.某课外活动小组设计了如图所示的装置,可以用

发布时间:2020-07-29 09:19:12

单位质量的某种液体变为同温度的气体所需要吸收的热量,叫做这种液体的汽化热.通常情况下,同种液体在不同温度下的汽化热是不同的.某课外活动小组设计了如图所示的装置,可以用来测定100℃时水的汽化热.该装置的测量原理是:用电压可调的电加热器使玻璃容器内的水沸腾,用电子天平分别测量沸腾一段时间前后水的质量,同时测量所用的时间及在该段时间内电加热器的电压和电流,根据相关的数据和能量守恒关系即可求出水的汽化热λ.由于这个装置工作时的散热损失是不可忽略的,该组同学实验时测量了两组数据,如下表所示:
电压/V电流/A时间/s水的初质量/g水的末质量/g第一组2013007068第二组4023007060(1)试简单说明该装置的散热功率是否随加热功率的改变而改变.
(2)根据以上数据,求水的汽化热λ
(3)针对此实验提出一些减少实验误差的措施.

网友回答

解:(1)因为只要水沸腾,水的温度就保持在沸点,与外界温度差无关,所以,该装置的散热功率不随加热功率的改变而改变.
(2)根据第一组数据,水吸收的热量:Q=W=UIt=20V×1A×300s=6000J,
汽化的水的质量:m=2g,
λ1===3000J/g,
根据第二组数据,水吸收的热量:Q′=W′=U′I′t=40V×2A×300s=24000J,
汽化的水的质量:m=10g,
λ2===2400J/g,
水的汽化热:λ===2700J/g.
(3)可以改变水的质量和加热时间再多测几组数据取平均值,减小误差.
答:(1)因为只要水沸腾,水的温度就保持在沸点,与外界温度差不变,所以,该装置的散热功率不随加热功率的改变而改变.
(2)水的汽化热λ为2700J/g.
(3)改变水的质量和加热时间再多测几组数据取平均值.
解析分析:(1)因为,不论热功率大小,只要是使水沸腾,水的温度就保持在沸点,与外界温度差无关,所以,该装置的散热功率不随加热功率的改变而改变.(2)根据表中的电压、电流和时间求出电流做的功也就是水吸收的热量,有水的初质量和末质量可求出汽化的水的质量,用水吸收的热量除以汽化的水的质量就是水的汽化热.(3)可以再多测几组数据取平均值,减小误差.

点评:本题考查了电功率和电功的计算,比较基本,难度不大;关于水的汽化热学生可能比较陌生,通过本题可以考查学生接受新知的能力,是一道好题.
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