🧊物态变化与比热容 - 熔化沸腾曲线、热量计算、热机

如何使用物态变化与比热容

1. 1在「冰→水→水蒸气」设置质量、初末温度和加热功率，点「加热」观察曲线和分子运动
2. 2切换气压看沸点变化，到「晶体与非晶体」对比海波和石蜡的曲线
3. 3在比热容实验、热平衡、热值与热机页输入数据，查看 Q吸 = Q放、η = Q吸/Q放 等计算过程
4. 4到「六种物态变化」做现象判断题，最后在「练习」做随机计算题

常见问题

冰熔化时为什么温度不变？

冰是晶体，有固定的熔点。熔化过程中吸收的热量用来破坏分子间的规则排列（增大分子势能），而不是增大分子热运动的平均动能，所以温度保持在 0 ℃ 不变，直到冰全部熔化。水沸腾时温度不变也是同样的道理。

晶体和非晶体的熔化图像有什么不同？

晶体（如海波、冰）熔化时有一段温度不变的水平线，对应的温度就是熔点；非晶体（如石蜡、松香、玻璃）没有固定熔点，吸热后逐渐变软变稀，温度一直上升，图像没有水平段。

比热容实验中为什么用加热时间表示吸收的热量？

用两个相同的加热器加热，相同时间内放出的热量相同，两种液体吸收的热量也就相同，这是转换法。实验还要控制两种液体质量相同、初温相同，比较升高的温度：升温慢的比热容大，吸热能力强。

冰水混合后最终温度一定是 0 ℃ 吗？

不一定。如果水放出的热量不够把冰全部熔化（或冰吸收的热量不够让水全部结冰），最后就是 0 ℃ 的冰水混合物；如果热量足够把冰全部熔化，最终温度会高于 0 ℃。本工具会先比较热量，再给出最终温度和熔化的冰的质量。

四冲程汽油机飞轮转速 1800 r/min，每秒做功几次？

1800 r/min 即每秒 30 转。一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，曲轴（飞轮）转 2 圈、对外做功 1 次，所以每秒完成 15 个循环、60 个冲程、做功 15 次。压缩冲程机械能转化为内能，做功冲程内能转化为机械能。