一個質(zhì)量為250g的鋼刀,加熱到560℃,然后在空氣中自然冷卻,室溫為20℃,這把鋼刀在冷卻過程中放出多少熱量?若把這把鋼刀放到30℃0.5kg的水中,水溫可以升高到多少?[假設(shè)鋼刀沒有熱量的損失,鋼的比熱容c=0.46×103J/(kg?℃)].
分析:(1)知道鋼刀的質(zhì)量、初溫、末溫和比熱容,根據(jù)公式Q=cm(t0-t)求出鋼刀放出的熱量;
(2)知道水的質(zhì)量和初溫、比熱容,根據(jù)公式Q=cm(t-t0)求出水吸收鋼刀釋放的熱量后升高到的溫度.
解答:解:(1)這把鋼刀在冷卻過程中放出的熱量:
Q=cm(t0-t)
=0.46×103J/(kg?℃)×250×10-3kg×(560℃-20℃)
=6.21×104J;
(2)把這把鋼刀放到30℃、0.5kg的水中時,
水吸收的熱量:
Q=Q=6.21×104J,
∵Q=cm(t-t0),
∴水吸收鋼刀釋放的熱量后升高到的溫度:
t′=
Q
cm
+t0′=
6.21×104J
4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg
+30℃≈59.6℃.
答:這把鋼刀在冷卻過程中放出6.21×104J的熱量,若把這把鋼刀放到30℃、0.5kg的水中,水溫可以升高到59.6℃.
點評:本題考查了吸熱公式和放熱公式的靈活應(yīng)用,要注意升高了(△t)、升高到(末溫)和升高(△t)的區(qū)別.
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