Question

16．一瀑布高70米，水從瀑布頂上流下，假設(shè)水的重力做功的60%用來增加水的內(nèi)能，則水從瀑布頂部流到底部的過程中溫度升高多少攝氏度？（不計熱損失，g取10牛/千克）

Answer 1

分析 設(shè)水的質(zhì)量為m，知道水移動的距離，利用功的公式W=Gh=mgh求重力做功；根據(jù)題意有Q_吸=W×60%，再利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水的溫度的升高值．

解答 解：設(shè)水的質(zhì)量為m，
重力做功：
W=Gh=mgh，
由題知，Q_吸=W×60%=mgh×60%，
因為Q_吸=cm△t，
所以水的溫度的升高值：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{mgh×60%}{4.2\;×{10}^{3}J/（kg•℃）×m}$=$\frac{10N/kg×70m×60%}{4.2\;×{10}^{3}J/（kg•℃）}$=0.1℃．
答：水從瀑布頂部流到底部的過程中溫度升高0.1℃．

點評 本題考查了功的計算、熱量的計算，理解并利用好條件“水的重力做的功全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，其中60%被水吸收”．