Question

美麗的東河在司馬空所在的學(xué)校前面繞了半圈，學(xué)校前面的河水平靜如鏡，近似于不流動(dòng)．昔日清澈的河水使同學(xué)們流連忘返，可自從上游建起石材廠后，河水渾濁．他們的物理STS小組多次向環(huán)境保護(hù)部門和政府反映，終于得到治理．為監(jiān)測河水不會再次被嚴(yán)重污染，他們小組在環(huán)保單位的幫助下，定期對河水進(jìn)行監(jiān)測．他們將一個(gè)下端帶有一個(gè)壓力傳感器的標(biāo)桿放入河底，顯示河水深度為5m，傳感器顯示壓力為110N（傳感器表面與水平面相平，不考慮水的流動(dòng)影響）． 已知傳感器的受力表面積為20cm²．大氣壓強(qiáng)為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，g= 10N/kg.
（1）求河水的平均密度；
（2）為了探究水中所含固體顆粒的含量，他們采用將2kg，求含雜質(zhì)水的比熱容；
（3）如果容器和容器內(nèi)的水吸收的總熱量為4.8×10⁶J水 放在容器內(nèi)燒干的方法，已知他們在10min內(nèi)使水由20℃加熱到開始沸騰，共吸收了6.4×10⁵J的熱量，由燃 燒熱值為3.0×10⁷ J/kg的酒精提供熱量，則需要燃燒酒精多少千克？
（4）如果容器和容器內(nèi)的水吸收4.8×10⁶J的總熱量由一個(gè)功率為1kW的電爐提供，則電爐的工作時(shí)間至少為多長？

Answer 1

解：
（1）水對傳感器表面的壓強(qiáng) p==5.5×10⁴Pa.
∴河水的平均密度ρ== 1.1×10³kg/m³.
（2）含雜質(zhì)水的比熱容 c==4×10³J/（ kg . ℃ ）.
（3）需燃燒的酒精質(zhì)量m==0.16kg ．
（4）電爐的工作時(shí)間至少為T==4.8×10³s．