Question

取一定量的某種液體倒入量杯中，如圖，甲用刻度尺測出液體的深度為27cm，將壓強計的橡皮膜放到量杯底部時，裝有水銀的U型管中的情況乙，把這些液體倒入燒杯中，用一個“熱得快”對其進行加熱，如下表，觀察到與“熱得快”相連的電能表丙1min轉2圈．（已知：ρ_水銀=13.6×10³kg/m³）

時 間（min）	0	1	2	3	4	5	…
溫度/℃	90	92	94	96	98	98	…

求：（1）該液體的密度．
（2）該液體的比熱容，此液體比熱容的真實值是大還是小，為什么？當加熱到98℃，仍繼續加熱，液體溫度不再升高，但又沒沸騰，試分析其原因．
（3）求該“熱得快”的電功率為多少？

Answer 1

解：（1）p_液=p_水銀，
所以，ρ_液gh_液=ρ_水銀gh_水銀，
所以，ρ_液===1.0×10³kg/m³．
（2）液體質量較少，用“熱得快”加熱液體，加熱4min，液體溫度升高8℃，所以該液體的比熱大．
加熱到98℃仍繼續加熱，液體溫度不再升高，又沒沸騰，可能是液體吸收的熱量與液體向外放出的熱量相同．
（3）電能表鋁盤轉2圈消耗的電能為：W=2×kW?h=kW?h=2400J，
t=1min=60s，
所以，P===40W．
答：（1）該液體的密度為1.0×10³kg/m³；
（2）該液體的比熱容較大．因為液體質量很小，用熱得快加熱4min，液體溫度升高8℃；
當加熱到98℃，仍繼續加熱，液體溫度不再升高，但又沒沸騰，可能是液體吸收的熱量與液體向外放出的熱量相同；（3）該“熱得快”的電功率為40W．
分析：（1）U型管中水銀的液面差的壓強與橡皮膜受到液體的壓強相等，求液體密度．
（2）液體質量較少，通過加熱4min后，水溫才升高8℃，可見液體比熱較大．
從吸收熱量與放出熱量的關系分析．
（3）3000r/kW?h表示電能表轉一圈消耗kW?h電能，先由轉動的圈數求消耗的電能，再根據P=計算功率．
點評：本題考查了液體壓強、比熱、電能表參數、電功、電功率計算等，涉及到力、熱、電三個板塊，知識跨越很大，綜合性很強，給解題帶來很大的難度．