某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一水盆装600ml的水,水的表面积为0.01m3,经过

某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一水盆装600ml的水,水的表面积为0.01m3,经过太阳光垂直照射15min,水温升高5℃.
问:(1)实验时600ml水在15min内吸收了多少热量?
(2)若用液化气加热的方式使同质量的水升高相同的温度,至少需要燃烧多少的液化气?(假设液化气燃烧放出的热量有60%被水吸收,液化气的热值是5.0×107J/m3).
goz_84 1年前 已收到1个回答 举报

wxsjZYH 幼苗

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解题思路:(1)知道水的体积,根据ρ=[m/V]求出水的质量,又知道水的比热容和温度的变化,根据Q=cm△t求出水吸收的热量;
(2)根据Q=Q×60%求出液化气完全燃烧释放的热量,利用Q=Vq求出所需液化气的体积.

(1)根据ρ=[m/V]可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×600×10-6m3=0.6kg,
水吸收的热量:
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg•℃)×0.6kg×5℃
=1.26×104J;
(2)由题意可知,Q=Q×60%,
则液化气完全燃烧释放的热量:
Q=
Q吸
60%=
1.26×104J
60%=2.1×104J,
∵Q=Vq,
∴所需液化气的体积:
V=
Q放
q=
2.1×104J
5×107J/m3=4.2×10-4m3
答:(1)实验时600ml水在15min内吸收了1.26×104J的热量;
(2)若用液化气加热的方式使同质量的水升高相同的温度,至少需要燃烧4.2×10-4m3的液化气.

点评:
本题考点: 热平衡方程的应用.

考点点评: 本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq和效率公式的掌握和运用,计算时注意气体燃料热值的单位是J/m3,不是J/kg.

1年前

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