Question

9．一滴水從30m高處落下，若重力做功的50%轉(zhuǎn)化為內(nèi)能被水吸收，求水滴落地后溫度升高了多少？（假設(shè)水滴落下過程中沒有熱量損失）

Answer 1

分析 一滴水的質(zhì)量約是1g，故根據(jù)水滴的質(zhì)量得出水滴的重力大小和下落30m所做的功；最后根據(jù)能量轉(zhuǎn)化效率求出轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能，再根據(jù)熱量的計算公式Q=cm△t算出水滴升高的溫度．

解答 解：一滴水的質(zhì)量約是1g，故一滴水所受的重力為：
G=mg=1×10^-3kg×9.8N/kg=9.8×10^-3N；
下落30m后，重力做的功為：
W=Gh=9.8×10^-3N×30m=0.294J；
轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為：W₁=W×50%=0.294J×0.5=0.147J；
由公式Q=cm△t得：
△t=$\frac{Q}{cm}$=$\frac{0.147J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×1{0}^{-3}kg}$≈0.035℃．
答：水滴落地后的溫度升高了0.035℃．

點(diǎn)評 此題是一道力學(xué)與熱學(xué)的綜合題，解答時根據(jù)題意分析出已知量、未知量和所用到的計算公式．這樣才能夠做到對解答的問題游刃有余．