2018-2019学年人教版选修3-3 物态变化中的能量交换 第1课时 作业
2018-2019学年人教版选修3-3   物态变化中的能量交换    第1课时   作业第3页

8.(熔化热的理解和应用)如图1所示,试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中内能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明).

图1

答案 熔化前:晶体从外界吸收热量,主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能,使物体的温度升高,其体积一般也有所增大,也有一小部分能量用来增加微粒的势能.

熔化时:当温度升高到熔点时,点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能,能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置,破坏点阵结构,开始熔化.继续加热,微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能,而完全用在破坏点阵结构上,即用来增加势能.

熔化后:液体吸收的能量主要转变为分子动能,只要继续加热,温度就要升高.

9.(综合应用)绝热容器里盛有少量温度为0 ℃的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都凝结成0 ℃的冰.则凝结成的冰的质量是原有水质量的多少倍?已知0 ℃的水的汽化热L=2.49×106 J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg.

答案 0.88

解析 水蒸发时需要的热量是由其余的水凝结成冰所释放的热量提供的.

设蒸发的水的质量是m1,凝结成的冰的质量是m2,蒸发所需吸收的热量Q1=m1L,水凝结成冰放出的热量Q2=m2λ,由于容器与外界不发生热交换,则Q1=Q2,即m1L=m2λ,得=

所以凝结成的冰的质量与原有水的质量之比为

==≈0.88.