Question

综合计算（1）质量为500g的铝锅中放有2kg的水，水温从15℃升高80℃，一共需要吸收多少热量？（2）10kg水

综合计算（1）质量为500g的铝锅中放有2kg的水，水温从15℃升高80℃，一共需要吸收多少热量？（2）10kg水温度从60℃降到10℃放出多少热量？（3）10℃的水吸热480J，升高30℃，求它的质量？（4）20g100℃的水放出420J热量，温度降低多少？（5）100ml初温为20℃水放出4.2×103J的热量，温度降到多少度？请写出解题思路．

Answer 1

（1）m_水=2kg，m_铝=500g=0.5kg，△t=80℃-15℃=65℃；
Q_水=c_水m_水△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×65℃=5.46×10⁵J，
Q_铝=c_铝m_铝△t=0.88×10³J/（kg?℃）×0.5kg×65℃=2.86×10⁴J，
Q_吸=Q_水+Q_铝=5.46×10⁵J+2.86×10⁴J=5.746×10⁵J．
（2）水放出的热量：
Q_放=cm（t₀-t）                                    
=4.2×10³J/（kg?℃）×10kg×（60℃-10℃）                       
=2.1×10⁵J；
（3）由Q=cm△t可得m=

Q

c△t

=

480J

4.2×103J/kg?℃×(30℃?10℃)

≈0.057kg，
（4）由Q=cm△t可得△t=

Q

cm

=

420J

0.02kg×4.2×103J/(kg?℃)

=5℃，
（5）由ρ=

m

V

可得，m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-4m³=0.1kg，
根据Q=cm△t可得，水温度的变化量：
△t=

Q

cm

=

4.2×103J

4.2×103J/(kg?℃)×0.1kg

=10℃，
∵△t=t₀-t，
∴水的末温：
t=t₀-△t=20℃-10℃=10℃．
答：（1）质量为500g的铝锅中放有2Kg的水，水温从15℃升高80℃，一共需要吸收5.746×10⁵J热量；
（2）10kg水温度从60℃降到10℃放出2.1×10⁵J热量；
（3）10℃的水吸热480J，升高30℃，它的质量0.057kg，
（4）20g100℃的水放出420J热量，温度降低5℃；
（5）100ml初温为20℃水放出4.2×10³J的热量，温度降到10℃．