解讀“熱和能”圖象題圖1甲t/min052010t/1520406080水一、利用圖像求比熱容大小例1用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨加熱時(shí)間的變化關(guān)系如圖1所示，據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為（） A2.1103J/（kg） B4.2103J/（kg） C1.2103J/（kg）D條件不足，不能確定解析 由圖1知質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水升高相同的溫度（都從0升高到60）所需加熱時(shí)間之比為10min20min=12即吸熱之比Q吸甲 Q吸水= 12。又由Q吸=cmt知，在m和t都相同時(shí)，Q吸與c成正比，易知c甲c水= 12，而c水=4.2103J/（kg），故c甲=2.1103J/（kg）。答案 AQt甲乙圖2O二、根據(jù)圖像比較物質(zhì)比熱容大小 根據(jù)圖像比較不同物質(zhì)比熱容大小例2 如圖2是甲、乙兩個(gè)相同質(zhì)量的物體吸熱后溫度升高的情況，圖中橫坐標(biāo)是物體溫度的變化，縱坐標(biāo)是物體吸收的熱量。關(guān)于甲乙兩種物質(zhì)的比熱容的大小，下列判斷正確的是（ ）Ac甲>c乙 Bc甲c乙 Cc甲=c乙 D無(wú)法判斷解析 方法一：由圖2可知，在吸熱相同的情況下，液體甲溫度變化量小。由Q吸=cmt可知，在質(zhì)量相同、吸熱相同的情況下，溫度變化與比熱容大小成反比即溫度變化量小的液體比熱容大，故甲的比熱容大。方法二：由圖2可知，在溫度變化相同的情況下，甲液體吸熱多。由Q吸=cmt可知，在質(zhì)量相同、溫度變化相同的情況下，吸熱多少與比熱容大小成正比，即同等條件下，吸收熱量多的液體比熱容大，故甲的比熱容大。答案 A5圖3624t時(shí)/min02t溫/244173ABCDE 說(shuō)明： 對(duì)于初溫不相同的液體也可按上述思路求解：在質(zhì)量和吸熱相同的情況下，通過(guò)比較溫度變化來(lái)比較比熱容的大小或在質(zhì)量和溫度變化相同的情況下，通過(guò)比較吸熱多少來(lái)比較比熱容的大??；若已知條件中沒(méi)有明確質(zhì)量大小關(guān)系，是無(wú)法判斷比熱容的大小的。根據(jù)圖像比較同種物質(zhì)不同狀態(tài)的比熱容大小例3 如圖3所示為某固體加熱時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象。（1）處在圖中CD階段時(shí)，該物體為_(kāi)。（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“氣態(tài)”）（2）處在圖中BC和DE階段時(shí)，物體需_。（選填“吸熱”或“放熱”）（3）吸收相同的熱量，在AB階段比在CD階段溫度上升快，這是因?yàn)樵撐镔|(zhì)在AB階段時(shí)的比熱容比在CD階段時(shí)的_。解析（1）處在圖中CD階段時(shí)，已經(jīng)熔化完畢，因此該物質(zhì)處于液態(tài)。（2）處在圖中BC段是晶體熔化過(guò)程，DE階段是液體的沸騰過(guò)程，此時(shí)都要吸熱，溫度不變。（3）方法一：因?yàn)樵谌刍^(guò)程中溫度保持0不變，所以熔點(diǎn)為0，由此可知，該物質(zhì)AB段為固態(tài)的冰，CD段為液態(tài)的水。又因水的比熱容最大，故該物質(zhì)在AB段的比熱容比CD段的比熱容小。方法二：該物質(zhì)在AB段和CD段雖然狀態(tài)改變但質(zhì)量不變。又由圖知，該物質(zhì)在AB段和CD段溫度變化相同，而加熱時(shí)間之比為12即吸熱之比Q吸AB Q吸CD=12。根據(jù)Q吸=cmt知，在m和t都相同時(shí)，Q吸與c成正比，故有 cABcCD= 12即cABcCD。答案（1）液態(tài) （2）吸熱 （3）小三、根據(jù)圖像比較內(nèi)能大小例4 在“探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖4甲所示。（1）試管中裝有適量的碎冰，按圖4甲組裝時(shí)應(yīng)將溫度計(jì)的玻璃泡與碎冰充分接觸，但不要碰到 ；圖4乙a時(shí)間/min0溫度/20100ABCDEb甲 （2）圖4乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄繪制的冰熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象。由圖象可知：BC段的物質(zhì)處于 （選填“固態(tài)”“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”），物體在a點(diǎn)時(shí)具有的內(nèi)能 （選填“大于”、“小于”或“等于”）在b點(diǎn)時(shí)的內(nèi)能。解析（1）組裝時(shí)應(yīng)將溫度計(jì)的玻璃泡與碎冰充分接觸，但不要碰到試管底或試管壁；（2）冰吸收熱量溫度升高，達(dá)到熔點(diǎn)。繼續(xù)吸收熱量，溫度保持不變，處于固液共存狀態(tài)，等冰全部熔化成液態(tài)之后，吸收熱量，溫度不斷升高。BC段的物質(zhì)處于固液共存態(tài)，不斷吸熱，內(nèi)能不斷增加，但溫度不變，故物體在a點(diǎn)時(shí)具有的內(nèi)能小于在b點(diǎn)時(shí)的內(nèi)能。答案（1）試管底或試管壁 （2）固液共存態(tài)；小于四、利用圖象信息求物體吸熱多少例5 (xx 連云港)小華同學(xué)利用圖5甲所示裝置對(duì)100g冰加熱，他每隔相同時(shí)間記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，并觀察物質(zhì)的狀態(tài)。圖5乙是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的溫度時(shí)間圖象，根據(jù)圖象可知：圖5甲ABCD乙101051025時(shí)間/min0溫度/1520丙101051025時(shí)間/min0溫度/1520ABCD（1）冰屬于（選填“晶體”或“非晶體”）；（2）設(shè)相同時(shí)間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段物質(zhì)共吸收了 J的熱量（c冰=2.1103J/kg，c水=4.2103J/kg）；（3）圖丙是另一位同學(xué)在完成同一實(shí)驗(yàn)時(shí)繪制的溫度時(shí)間圖象，老師認(rèn)為他的CD段數(shù)據(jù)有問(wèn)題，老師做出這樣的判斷的依據(jù)是 。 解析（1）由圖象知，該物質(zhì)在熔化過(guò)程中溫度保持不變，所以是晶體；（2）AB階段物質(zhì)吸收的熱量：Q=cm（tt0）=2.1103J/（kg）0.1kg10=2.1103J，因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同，則BC階段物質(zhì)共吸收了22.1103J=4.2103J的熱量；（3）因?yàn)樗谋葻崛葺^大，質(zhì)量相同的冰和水吸收相同的熱量，水升溫應(yīng)較慢，而圖CD段水升溫應(yīng)較快。答案（1）晶體（2）4.2103；（3）水的比熱容較大，質(zhì)量相同的冰和水吸收相同的熱量，水升溫應(yīng)較慢。