Question

某实验小组观察200g冰熔化的实验装置如图所示，收集实验数据后绘制了如图乙所示的温度-时间图象，冰的比热容是2.1×10³J/（kg?℃），酒精灯在单位时间内放出的热量相等且不计热损失．
（1）在安装图甲的实验装置中三个铁夹时，科学合理的顺序是（填铁夹的数字序号）________．
（2）在实验中，热只能由酒精灯的火焰传递给水，而不会反过来传递，说明能量的转移具有________性．
（3）由图象可知，冰在熔化过程中，温度________，内能________．
（4）进一步观察图象，会发现：冰比水吸热升温________（选填“快”或“慢”）．原因是________．

Answer 1

解：（1）实验时，从下到上按照铁夹3、2、1．
（2）热只能由酒精灯的火焰传递给水，而不会反过来传递，说明能量的转移具有方向性．
（3）冰熔化过程中，不断吸收热量，内能增大，温度保持不变．
（4）冰熔化成水，状态变化，质量不变，冰从-10℃升高到0℃，水从0℃升高到10℃时，升高温度相同，冰吸收热量少，是因为冰的比热小．
故答案为：（1）3、2、1；（2）方向；（3）不变；增大；（4）快；冰的比热容比水小
分析：探究物体熔化规律的实验中，安装实验装置时，采用从下到上的安装顺序，是为了方便调整各个器材的高度．
能量转移和转化具有方向性．
从图象知，冰吸收热量温度升高，达到熔点，不断吸收热量，温度保持不变．
在热传递过程中，物体吸收热量内能增大，放出热量内能减少．
物体质量是物体的一种属性，不随位置、状态、形状的变化而变化．
根据Q=cm△t，在质量和升高相同温度时，比热越小，吸收热量越少．
点评：本题考查了实验器材的安装、能量转移和转化的方向性、晶体熔化特点、比热等，综合性比较强．