5 个热问题示例
1. 质量为2千克的锡的比热容为130 J· kg⁻¹ ·℃ ⁻¹。锡的温度从50℃升高到100 ℃需要吸收多少热量?
讨论
已知:
质量(米)= 2千克
锡的比热容 (c) = 130 J·kg⁻¹ · ℃ ⁻¹
温度变化 (ΔT ) = 100 ℃ – 50 ℃ = 50 ℃
问题:锡吸收的热量 (Q)
回答 :
加热公式:
Q = mc ΔT
说明:Q = 热量,m = 质量,c = 比热容,ΔT =温度变化
锡吸收的热量:
Q = (2 kg)(130 J.kg -1 C -1 )(50 o C)
Q = (100)(130)
Q = 13000 焦耳
Q = 1,3 × 10³焦耳
2. 比热容为 390 J kg⁻¹ ℃⁻¹ 的铜经历了40 ℃的温度变化。如果铜在温度变化过程中吸收的热量为 200 卡路里,那么铜的质量为……
讨论
已知:
铜的比热容 (c) = 390 J kg -1 o C -1
温度变化 (ΔT ) = 40 ℃
热量 (Q) = 40 焦耳
问题:铜的质量 (m)
回答 :
Q = mc ΔT
40 = (m)( 390 )(40 o C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
米 = 40 / 1560
m = 0,026公斤
铜的质量是26克。
3. 质量为 20 克的水,比热容为 1 cal g⁻¹ o C⁻¹,初始温度为 30 o C。如果水吸收了 300 卡路里的热量,求水的温度变化!
讨论
已知:
质量 (m) = 20 克
初始温度 (T1 ) = 30 ℃
水的比热容 (c) = 1 cal gr -1 o C -1
热量 (Q) = 300 卡路里
问:水温变化
回答 :
Q = mc ΔT
Q = mc (T 2 – T 1 )
300 卡路里 = (20 克)( 1 卡路里 克-1 摄氏度-1 ) ( T 2 – 30摄氏度)
300 = (20)(1)(T 2 – 30)
300 = 20 (T 2 – 30)
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20 T 2
900 = 20 T 2
T2 = 900 / 20
T2 = 45 ℃
温度变化:
ΔT = 45 ℃ – 30 ℃
ΔT = 15 ° C
4. 将4千克比热容为500焦耳/千克·开尔文的液体的温度从40℃降低到20℃需要多少热量? oC 变为 20 oC 是…
A. 20 千焦
B. 30 千焦
C. 40 千焦
D. 50 千焦
E. 60 千焦
讨论 :
迪克塔会 :
质量(米)= 4千克
比热容 (c) = 500 J/kg·K = 500 J/kg·℃o
温度变化(ΔT)= 40 oC - 20 oC = 20°Co
问 :
热量(Q)
Jawab :
热公式 :
Q = (m)(c)(ΔT)
Q = (4)(500)(20) = 40.000 焦耳 = 40 千焦
kJ = 千焦耳
正确答案是C。
5. 一个质量为 2 kg 的固体物体从 30 度加热到 30 度oC 变为 100oC,需要 7 × 10 的热量5 焦耳。物体的比热容是……
A. 400 J/kg K
B. 500 J/kg K
C. 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
讨论 :
迪克塔会 :
质量(米)= 2千克
热量 (Q) = 7 × 105 J = 700.000 J
温度变化(ΔT)= 100 oC - 30 oC = 70°Co
问 :
比热容(c)?
Jawab :
c = Q / m T
c = 700.000 J / (2 kg)(70°C)o) = 700.000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg·K
正确答案是 E。