9.(2025昆明阶段练习)某液体和水的质量相同、初温相同,每分钟吸收的热量均相同,根据图像判断:该液体的比热容为

$2.52×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$
,若要使它们升高相同的温度,则需要加热液体和水的时间之比为$3:5$
。[不计热损失,$c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg· ^{\circ }C)$]答案
$2.52×10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$;$3:5$
10. 把420 g、100 ℃的铁块投入150 g的水中,混合后的温度是40 ℃。已知:铁的比热容约为$0.46×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$,水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·℃)$。
(1)求铁块放出的热量。
(2)若铁块放出的热量全部被水吸收,则水的初温是多少?
(1)求铁块放出的热量。
(2)若铁块放出的热量全部被水吸收,则水的初温是多少?
答案
(1)$1.1592×10^{4}\ \mathrm{J}$
(2)$22\ °\mathrm{C}$
(2)$22\ °\mathrm{C}$
11. 阅读短文,回答问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面的温度比周围环境的温度高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热的快慢与物体和周围环境的温度差成正比。
后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于 $15°\mathrm{C}$),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用 $q$ 表示,则牛顿冷却定律可以表示为 $q = k(t_{\mathrm{物}} - t_{\mathrm{环}})$,其中 $k$ 是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,与物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间的长短可以得到两种物质比热容的大小关系,即降温时间越长,比热容越大,从而可以进行比热容的测量。

(1)一个物体的温度为 $30°\mathrm{C}$,周围环境的温度保持 $20°\mathrm{C}$ 不变,此时物体的散热快慢为 $q$。当物体的温度降低到 $28°\mathrm{C}$ 时,散热快慢为
(2)如图甲所示,用两个同样的保温杯分别装满水和盐水,水和盐水的温度都是 $30°\mathrm{C}$,周围环境的温度保持 $20°\mathrm{C}$ 不变,保温杯敞开口,水和盐水的温度随时间变化的图像如图乙所示(温度低于 $25°\mathrm{C}$ 的图像未画出)。由图乙可知,降低相同温度时,杯中盐水与水放出的热量之比为
牛顿冷却定律
当一个物体表面的温度比周围环境的温度高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热的快慢与物体和周围环境的温度差成正比。
后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于 $15°\mathrm{C}$),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用 $q$ 表示,则牛顿冷却定律可以表示为 $q = k(t_{\mathrm{物}} - t_{\mathrm{环}})$,其中 $k$ 是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,与物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间的长短可以得到两种物质比热容的大小关系,即降温时间越长,比热容越大,从而可以进行比热容的测量。
(1)一个物体的温度为 $30°\mathrm{C}$,周围环境的温度保持 $20°\mathrm{C}$ 不变,此时物体的散热快慢为 $q$。当物体的温度降低到 $28°\mathrm{C}$ 时,散热快慢为
$0.8q$
。(2)如图甲所示,用两个同样的保温杯分别装满水和盐水,水和盐水的温度都是 $30°\mathrm{C}$,周围环境的温度保持 $20°\mathrm{C}$ 不变,保温杯敞开口,水和盐水的温度随时间变化的图像如图乙所示(温度低于 $25°\mathrm{C}$ 的图像未画出)。由图乙可知,降低相同温度时,杯中盐水与水放出的热量之比为
$22:25$
;已知水的比热容为 $4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$,盐水的密度为 $1.1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,则盐水的比热容为$3.36×10^{3}$
$\mathrm{J/(kg·℃)}$。答案
(1)$0.8q$
(2)$22:25$;$3.36×10^{3}$
(2)$22:25$;$3.36×10^{3}$
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