Question

20．問題解決
（1）冬天手冷時，我們經(jīng)常將兩只手相互搓搓使手暖和，這是利用做功的方式使手的內(nèi)能增加；也可以用“暖手寶”焐手，這是利用熱傳遞的方式增加手的內(nèi)能．
（2）如圖所示，在試管內(nèi)裝些水，用軟木塞塞住，加熱使水沸騰，水蒸氣會吧軟木塞沖出，在水蒸氣把軟木塞沖出的過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；此時，試管口出現(xiàn)“白氣”，它是水蒸氣液化形成的．
（3）5kg水從20℃升高到70℃，共吸收多少熱量？

Answer 1

分析 （1）改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞，熱傳遞過程是能量的轉(zhuǎn)移過程，而做功過程是能量的轉(zhuǎn)化過程；
（2）當水沸騰時產(chǎn)生大量的水蒸氣，試管內(nèi)的氣體壓強增大，大于外界的大氣壓，就會將塞子沖出；試管內(nèi)水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能減小，轉(zhuǎn)化為塞子的機械能；
水蒸氣內(nèi)能減少，溫度降低，水蒸氣發(fā)生液化形成小水珠，所以瓶口出現(xiàn)一團“白霧”；
（3）已知水的質(zhì)量、初溫、末溫，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）直接求出水吸收的熱量．

解答 解：
（1）兩手相互摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為手的內(nèi)能，手的內(nèi)能增大、溫度升高；
利用熱水袋暖手，是通過熱傳遞的方式改變手的內(nèi)能，使手的內(nèi)能增大、溫度升高；
（2）酒精燈加熱試管使水沸騰，產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣把塞子沖出，對外做功，將水蒸氣的部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能；
木塞沖出時，試管口出現(xiàn)“白氣”，是高溫水蒸氣遇冷液化成的小水滴．
（3）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（70℃-20℃）=1.05×10⁶J．
故答案為：（1）做功；熱傳遞；（2）內(nèi)；機械；液化；（3）水吸收的熱量是1.05×10⁶J．

點評 此題考查了做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能的區(qū)別，液化現(xiàn)象以及熱量的計算，屬于基本內(nèi)容，比較簡單．