Question

11．瀑布從10m高處下落，知果下落過(guò)程中重力做功的40%用來(lái)提高水的內(nèi)能，則水的溫度可升高多少？g=10N/kg．

Answer 1

分析 設(shè)水的質(zhì)量為m，知道水移動(dòng)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×40%，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)落下來(lái)水的質(zhì)量為m，
水的重力做功：W=Gh=mgh，
由題知，水吸收的熱量：Q_吸=W×40%=mgh×40%，
因?yàn)镼_吸=cm△t，
所以水的溫度的升高值：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{mgh×40%}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×m}$=$\frac{10N/kg×10m×40%}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）}$≈0.01℃．
答：水的溫度可升高0.01℃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了功的計(jì)算、熱量的計(jì)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40%被水吸收”．