Question

將質(zhì)量1kg、500℃的鋁塊放入3kg、10℃的冷水中，等會水溫升高到多少度？若用1kW的電阻絲給冷水加熱到相同的溫度，需用多長時間？（鋁的比熱容0.88×10³J/（kg?℃）

Answer 1

分析：鋁塊釋放的熱量被水吸收，鋁塊放出的熱量等于水所吸收的熱量，由熱量公式可以求出溫度，進(jìn)一步求出水吸收的熱量；由電功率的變形公式可以求出電阻絲的加熱時間．

解答：解：設(shè)水的溫度升高到t，
鋁塊釋放的熱量：
Q_熱=c_鋁m_鋁△t_鋁=0.88×10³J/（kg?℃）×1kg×（500℃-t），
水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水△t_水=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（t-10℃），
∵Q_吸=Q_放，
∴0.88×10³J/（kg?℃）×1kg×（500℃-t）=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（t-10℃），
解得，t≈42℃，最終水的溫度升高到42℃；
在此過程中，水吸收的熱量：
Q=c_水m_水△t=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（42℃-10℃）=4.032×10⁵J，
∵P=

W

t

，
∴電熱絲的加熱時間：
t=

W

P

=

Q

P

=

4.032×105J

1000W

=403.2s；
答：水溫升高到42度，用1kW的電阻絲給冷水加熱到相同的溫度，需用403.2s．

點(diǎn)評：本題考查了求水的溫度、電熱絲的工作時間，應(yīng)用熱量公式、電功率的變形公式即可正確解題．