热学图象专题解读
2021-09-27郭勇
郭勇
函数图象能直观展示物理量之间的关系,因而是中考物理的热点。下面举例介绍其解题思路。
例1(2020·湖北·十堰) 如图1是冰熔化时温度随时间变化的图象,冰在熔化过程中,质量和温度均不变,内能 (选填“增大”“减小”或“不变”),分析图象信息,冰在熔化前后,加热时间相同,冰升高的温度 (选填“较高”或“较低”),说明冰与水的 不同。
解析:由图可知,冰是晶体,在熔化过程中质量和温度均不变,但仍不断吸热,内能增大。AB段为冰熔化前,CD段为冰熔化成水后,由于前后加热时间相同,而AB段温度变化量较大(温度上升8 ℃),CD 段温度变化量较小(温度上升4 ℃),故冰升高的温度较高,根据吸热公式Q = cmΔt可知,由于熔化前后物质的质量不变,吸收的热量相同,故说明冰与水的比热容不同,且可以知道水的比热容大于冰的比热容。
答案: 增大 较高 比热容
例2(2020·甘肃·天水)如图2,在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”实验中,取质量和初温都相同的甲、乙两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图A所示。
(1)图B為某时刻的温度,其示数为 ℃。
(2)分析图C可知,吸收相同热量, 液体升温更高; 液体更适合作汽车发动机的冷却液。
(3)若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40 ℃和35 ℃,吸收热量之比为2∶1,则甲、乙液体的比热容之比为 。
解析:(1)图B中,温度计分度值为1 ℃,示数为39 ℃。
(2)分析图C可知,吸收相同热量,即加热相同时间,乙液体升温更高,根据Q=cmΔt可知,甲吸热多,冷却效果好,甲液体更适合作汽车发动机的冷却液。
(3)若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40 ℃和35 ℃,升高的温度分别为:20 ℃和15 ℃,吸收热量之比为2∶1,根据[c=QmΔt],则甲、乙液体的比热容之比为:[c甲c乙=Q甲m甲Δt甲×m乙Δt乙Q乙=21×15 ℃20 ℃=32]。
答案:(1)39 (2)乙 甲 (3)3∶2
总结:解决图象类试题,首先要弄清图象中横、纵坐标所表示的物理量;其次要从图象中读出有关物理量的特殊数值;再次,根据公式,将其根据题目的要求进行变形、分析、推理、判断和计算;最后得出相应的结论和物理规律。