Question

10．在一個標準大氣壓下，用酒精燈給燒杯中的水加熱，經(jīng)過5min水的溫度由20℃升高到70℃，水吸收的熱量是2.1×10⁴J，水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃）
求：
（1）水的質量是多少；
（2）若再加熱5min，水的溫度會升高到多少？

Answer 1

分析 （1）知道水吸收的熱量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用Q_吸=cm△t求水的質量；
（2）在相同時間內(nèi)水吸收的熱量相同，再加熱5min，水吸收的熱量還是2.1×10⁴J，利用Q_吸=cm△t求水溫度升高值，進而求出水的末溫，注意在一個標準大氣壓下，水的沸點為100℃，據(jù)此確定實際上水溫升高到多少．

解答 解：
（1）由Q_吸=cm△t得水的質量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{2.1×1{0}^{4}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（70℃-20℃）}$=0.1kg；
（2）在相同時間內(nèi)水吸收的熱量相同，再加熱5min，水吸收的熱量Q_吸=2.1×10⁴J，
由Q_吸=cm△t得水溫度升高值：
△t′=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{2.1×1{0}^{4}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×0.1kg}$=50℃，
水的末溫：
t′=70℃+50℃=120℃，
因為在一個標準大氣壓下，水的沸點為100℃，所以實際上水溫升高到100℃后溫度不再升高．
所以若再加熱5min，水的溫度會升高到100℃．
答：（1）水的質量是0.1kg；
（2）若再加熱5min，水的溫度會升高到100℃．

點評 本題考查了吸熱公式Q_吸=cm△t的應用，易錯點在第二問，注意在一個標準大氣壓下，水的沸點為100℃．