Question

一塊冰先后經歷了以下三個過程：①-10℃的冰到0℃的冰，吸收熱量Q₁；②0℃的冰變為10℃的水，吸收熱量Q₂；③10℃的水到20℃的水，吸收熱量Q₃，已知冰和水的比熱容c_冰＜c_水，且在整個過程中總質量保持不變，則Q₁、Q₂、Q₃從小到大（用“=”或“＜”連接）的排列順序是

Q₁＜Q₃＜Q₂

．

Answer 1

分析：由熱量計算公式Q=cm（t-t₀），結合實際情況進行分析，確定不變量，然后看公式中等號后面物理量各個組成部分與Q的關系．

解答：解：比較①、③，由熱量計算公式可知，冰和水二者總質量相等，升高溫度也相等，因水的比熱容大于冰的比熱容，所以，結果Q₃＞Q₁；
而在②中，實際包含了兩個物理過程：首先是0℃的冰熔化成0℃的水，這個過程不升溫但要不斷吸熱，然后是熔化成的0℃的水再變為10℃的水，這個過程跟③的變化過程在結果上是一樣的，所以，在②中比③多吸收了熱量，即Q₂＞Q₃．
故有Q₁＜Q₃＜Q₂．
故答案為：Q₁＜Q₃＜Q₂．

點評：在分析時，特別需要注意的是②0℃的冰變為10℃的水，這個過程實際上包含了兩個不同的物理過程，其中0℃的冰變為0℃的水，這個過程吸收熱量但溫度不變．這是分析此題的一個關鍵．