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这个问题是一个理想状况下的问题。
同样的燃气灶在相同的时间内燃烧的燃气量是相等的,因此释放出来的热量也必然是相等的。这是分析的第一步。
第二步,我们假设燃气燃烧所释放出来的热量全部被锅中的水和油给吸收了,因此水和油吸收的热量是相同的。这也就是为什么答案C是正确的。
同样也就知道了为什么A是不正确的,因为提供的能量是相同的,且能量又都被吸收了,没有浪费,所以不可能一个吸收的多,另一个吸收的少。
这里有个前提,就是这必须是在理想的绝热状态下,即能量没有损耗,输入的能量全部被水和油吸收掉了。在有损耗的复杂情况下,结果是不太一样的。不过初高中物理不需要考虑太复杂的情况。
再来分析,为什么油温升高的速度比水快。
第一个原因,任何物质都是有个比热容的,比热容越大,升高一度所需要的热量就越多。水的比热容比油大,所以同样的热量,水升高的温度就比油升高的温度要少,也就是油温升高的速度比水快。
这是最主要的原因,对于初高中学生来说掌握到这一步就够了。但我们需要知道还有第二个原因。
这第二个原因就是两者的沸点不同,水的沸点在常温常压下是100摄氏度,而食用油是一种混合物,其中各组分的沸点不同,但至少都在200摄氏度以上,有些组分的沸点差不多能达到400~500摄氏度,因此当水温达到100摄氏度时就不再变化(通过沸腾来散热),而油温会继续上升到更高的温度。
同样的燃气灶在相同的时间内燃烧的燃气量是相等的,因此释放出来的热量也必然是相等的。这是分析的第一步。
第二步,我们假设燃气燃烧所释放出来的热量全部被锅中的水和油给吸收了,因此水和油吸收的热量是相同的。这也就是为什么答案C是正确的。
同样也就知道了为什么A是不正确的,因为提供的能量是相同的,且能量又都被吸收了,没有浪费,所以不可能一个吸收的多,另一个吸收的少。
这里有个前提,就是这必须是在理想的绝热状态下,即能量没有损耗,输入的能量全部被水和油吸收掉了。在有损耗的复杂情况下,结果是不太一样的。不过初高中物理不需要考虑太复杂的情况。
再来分析,为什么油温升高的速度比水快。
第一个原因,任何物质都是有个比热容的,比热容越大,升高一度所需要的热量就越多。水的比热容比油大,所以同样的热量,水升高的温度就比油升高的温度要少,也就是油温升高的速度比水快。
这是最主要的原因,对于初高中学生来说掌握到这一步就够了。但我们需要知道还有第二个原因。
这第二个原因就是两者的沸点不同,水的沸点在常温常压下是100摄氏度,而食用油是一种混合物,其中各组分的沸点不同,但至少都在200摄氏度以上,有些组分的沸点差不多能达到400~500摄氏度,因此当水温达到100摄氏度时就不再变化(通过沸腾来散热),而油温会继续上升到更高的温度。
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因为水的比热容比油大,所以油升温快,但是吸收的热量是相同的。物质的比热容越大,相同质量和温升时,需要更多热能。以水和油为例,水和油的比热容分别约为4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同质量的水加热的热能比油多出约一倍。若以相同的热能分别把相同质量的水和油加热的话,油的温升将比水的温升大。
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这个问题涉及比热容,这里是一个理想的环境(火焰能量全部被水/油吸收)。
比热容高的物质,可以理解为能储存更多的热量(内能)
水的比热容大于油,所以水相比于油能在自己升高较低温度的情况下吸收更多的热能。
虽然此时水的温度小于油,但是它们同样吸收了火焰的能量,获得的热能也一样多。
不要被物体的温度所迷惑,真正决定物体吸收热量多少的是比热容
比热容高的物质,可以理解为能储存更多的热量(内能)
水的比热容大于油,所以水相比于油能在自己升高较低温度的情况下吸收更多的热能。
虽然此时水的温度小于油,但是它们同样吸收了火焰的能量,获得的热能也一样多。
不要被物体的温度所迷惑,真正决定物体吸收热量多少的是比热容
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因为水和食用油都是在同一个加热锅下被加热,在相同时间内,加热锅放出的热量是一样的,所以水和食用油吸收的热量也相同,只不过水的比热容大,温度变化小
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这道题的解答方式解答起来比较复杂,你最好去问老师,他会给你一个详尽的解答
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