Question

1．一個質(zhì)量為500g的鋼件，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？若把這些熱量給30℃、0.5kg的水加熱，水溫升高到多少度？（已知鋼的比熱容為0.46×10³J/kg•℃）

Answer 1

分析 （1）知道鐵塊的質(zhì)量、初溫、末溫和比熱容，根據(jù)公式Q_放=cm△t求出這塊鐵在冷卻過程中放出多少熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放，知道水的質(zhì)量和初溫、比熱容，根據(jù)公式Q_吸=cm△t求出水溫變化值，進(jìn)而求出末溫．

解答 解：
鋼刀在冷卻過程中放出的熱量：
Q_放=c_鋼m_銅△t_鋼=0.46×10³J/（kg•℃）×0.5 kg×（560-20）℃=1.242×10⁵J；
Q_吸=Q_放=1.242×10⁵J，
由Q_吸=c_水m_水△t_水得：
△t_水=$\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{水}{m}_{水}}$=$\frac{1.242×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×0.5kg}$≈59℃，
因為△t_水=t-t₀，
所以末溫：
t=△t_水+t₀=59℃+30℃=89℃．
答：鋼刀放出1.242×10⁵J的熱量，水溫升高到89℃．

點評 本題考查了吸熱公式、放熱公式的應(yīng)用，利用好Q_放=Q_吸是關(guān)鍵．