【題目】如圖甲，網(wǎng)上曾熱銷一種“55度杯”，稱“能很快將開水變成適飲的溫水，而后又能將涼水變成適飲的溫水”．為破解此中秘密，某中學(xué)物理小組設(shè)計(jì)了如圖乙模型．設(shè)此杯內(nèi)膽中被封存著300g水，室溫20℃；現(xiàn)向杯中倒入200g、100℃開水，搖一搖，杯內(nèi)水溫迅速降至t1，飲用后迅速將200g室溫礦泉水倒入該杯，搖一搖，礦泉水的溫度可升至t2，若忽略內(nèi)膽及空間的熱能消耗，嘗試通過計(jì)算說明其中的原理．

【答案】該杯利用熱傳遞可使開水的溫度降低到可以直接飲用，又可將室溫下的水的溫度升高

【解析】試題分析：①已知熱水和冷水的質(zhì)量、比熱容以及初溫、末溫，根據(jù)Q=cm（t﹣t0）和Q=cm（t0﹣t）求出冷水吸收的熱量和熱水放出的熱量；

②熱水放出的熱量和涼水吸收的熱量相等，再根據(jù)Q水吸=Q熱水放求出混合后水的溫度．

解：

①熱水放出的熱量：Q放=cm（t0﹣t），冷水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）；

②忽略內(nèi)膽及空間的熱能消耗，熱水放出的熱量全部被涼水吸收，

所以Q吸=Q放，

即4.2×103J/（kg℃）×0.2kg×（100℃﹣t1）=4.2×103J/（kg℃）×0.3kg×（t1﹣20℃）；

解得t1=52℃．

③速將200g室溫礦泉水倒入該杯，搖一搖，礦泉水的溫度可升至t2，

即4.2×103J/（kg℃）×0.3kg×（52℃﹣t2）=4.2×103J/（kg℃）×0.2kg×（t2﹣20℃）；

解得t2=39.2℃．

答：該杯利用熱傳遞可使開水的溫度降低到可以直接飲用，又可將室溫下的水的溫度升高．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)體重為500N的同學(xué)騎自行車上學(xué)，在水平路面上以4m/s的速度勻速行駛，有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。求：

（1）在行駛過程中，車對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大?

（2）該同學(xué)在騎車過程中最多還能搭載體重為多少的同學(xué)？

查看答案和解析>>

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】嚴(yán)寒的冬天，室外的自來水管容易被凍裂，原因是冰的密度小于水的密度，在水結(jié)冰過程中，物質(zhì)的質(zhì)量 ，體積 ．（選填“增大”、“減小”或“不變”）

查看答案和解析>>

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在測(cè)定鹽水密度的實(shí)驗(yàn)中，小東同學(xué)按照正確的實(shí)驗(yàn)方法和步驟進(jìn)行操作，并設(shè)計(jì)了如下記錄數(shù)據(jù)的表格。

（1）小東在測(cè)量質(zhì)量的過程中，發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)的位置如圖甲所示，則接下去的正確操作應(yīng)是（ ）

A．向左調(diào)節(jié)平衡螺母

B．向右調(diào)節(jié)平衡螺母

C．向右調(diào)游碼或適當(dāng)增加右盤中的砝碼及調(diào)游碼

D．向左調(diào)游碼或適當(dāng)減少右盤中的砝碼及調(diào)游碼

（2）如圖乙顯示的是從燒杯中倒出部分鹽水后測(cè)得燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量；圖丙顯示的是將燒杯中部分鹽水倒入量筒后的情景。根據(jù)圖中情景幫小東將下表填寫完整。

燒杯和鹽水的總質(zhì)量m總1/g

燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m總2/g

倒出鹽水的質(zhì)量m總/g

倒出鹽水的體積V/ml

鹽水的密度ρ/kg·m-3

190

查看答案和解析>>

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小孩從滑梯上坐著滑下時(shí)，速度越來越快，是因?yàn)樗闹亓?shì)能轉(zhuǎn)化為 能；他感覺到臀部發(fā)燙，是因?yàn)樗牟糠謾C(jī)械能耐轉(zhuǎn)化為能．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩地相距40km，在甲乙兩地之間沿直線假設(shè)了兩條輸電線．已知每條輸電線每千米的電阻為0.2Ω，現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路，為確定短路位置檢修員在甲地把電壓表、電流表、電源、開關(guān)和甲地輸電線的兩側(cè)接成“伏安法測(cè)電阻”的電路進(jìn)行測(cè)量．

（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，把如圖甲所示的實(shí)物圖連接起來（導(dǎo)線不許交叉）．

（2）測(cè)量時(shí)電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電流表示數(shù)為 A，電壓表示數(shù)為 V．

（3）短路位置離甲地的距離約為 km．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明設(shè)計(jì)了一個(gè)用電壓表的示數(shù)變化反映環(huán)境溫度變化的電路。其電路原理圖如圖（a）所示。其中，電源電壓U=4V（恒定不變）。電壓表的量程為0～3V，R0是定值電阻，R0=30Ω，R1是熱敏電阻，其電阻隨環(huán)境溫度變化的關(guān)系如圖（b）所示。閉合開關(guān)S后。求：

（1）根據(jù)圖像可知，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻R1的值________，電壓表示數(shù)________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

（2）當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí)，熱敏電阻R1的阻值是________Ω

（3）電壓表兩端電壓不能超過其最大測(cè)量值，則此電路所允許的最高環(huán)境溫度是多少？

查看答案和解析>>

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】市場(chǎng)上出售的一種“金龍魚”牌食用調(diào)和油，瓶上標(biāo)有“6L”字樣，已知該瓶?jī)?nèi)調(diào)和油的密度為0．9×103kg/m3，物理含義 ；該瓶油的質(zhì)量是__ __kg，如果此瓶油用去一半，瓶中剩余油的密度為 ，如果用此瓶裝滿水，則總質(zhì)量比裝滿油時(shí)多_______kg。（已知1L=1×10-3m3）

查看答案和解析>>

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】獲得核能有兩種途徑，分別為 和 ．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案