当前位置:首页 > 第十六章热和能第1-3节分子热运动、内能、比热容 - 图文
22、质量为200g的砂子,吸收9.2×10J的热量后,温度升高了50℃,则砂子的比热为________J/(kg?℃),其物理意义是 。
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三、实验探究题
23、上课时老师给同学们演示了“水也能使某些液体沸腾”的实验:将适量的乙醚倒入试管中,塞上木塞,然后放入盛有热水的烧杯中,如图甲所示。一会儿,观察到试管中的乙醚沸腾起来,接着听到“砰”的一声,木塞冲出了试管口。
(1)烧杯中温度计示数如图乙所示,则热水的温度为 ℃; (2)从实验中可知乙醚的沸点 (选填“大于”、“小于”或“等于”)热水的温度;
(3)木塞冲出试管口的瞬间,乙醚的温度降低,内能 (选填“增大”或“减小”),这是通过 的方式改变乙醚的内能。
四、计算题
24、质量为100kg的地热水,温度从80℃降低到20℃,放出的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
25、2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术,来体现“城市,让生活更美好”的主题。如图所示的太阳能热水器,它的水箱容量为120L,热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%,在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,那么:
(1)一箱水需要吸收的热量是多少? (2)热水器上集热器的面积至少要多大? [水的比热容是:4.2×103J/(kg·℃)]
26、质量为0.2kg的热水,温度从90℃降低到40℃,放出的热量是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
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一、选择题 1、C
2、C 解析:因为运动才能渗入,易错选A
3、C 解析:分子间既存在斥力也存在引力,分子间距离不同表现不同 4、A 5、D
6、B 解析:分子的运动肉眼是看不见的,只能通过一些现象来分析,雪花飞舞只能说明雪花在运动,破镜难圆说明分子间存在斥力,表面看来是一潭死水,实际上水分子在运动。 7、C 解析:外界对气体做功内能增加,气体对外界做功内能减小,开始时外界对气体做功,塞子从瓶口冲出,继而气体对塞子(外界)做功内能减小,温度降低。 8、B
9、B 解析:各种物质都有自己的比热容。
二、简答与填空题 10、(1)乙 (2)温度 解析:考查点:分子无规则运动的速度与温度的关系
分析:同时滴入碳素墨水,几分钟后,温度高的杯子里墨水扩散得快,温度低的杯子里墨水扩散得慢,所以盛有热水的是乙杯;该实验说明温度越高分子扩散得越快,反之,扩散得越慢。 11、(1)扩散 (2)分子在不停地做无规则运动
12、这是因为锯木头时,锯条要克服摩擦做功(或对锯条做了功),它的内能增加,温度升高,所以锯条发热。 13、扩散 引力 14、引力 内能 15、热传递;做功
16、做功 内能 热传递 17、做功
18、做功 熔化 摩擦
19、热传递;做功 解析:改变内能的两种途径:做功和热传递。 20、比热容 放出 热量 21、中午;比热容
22、0.92×103 1千克砂子温度升高或降低1℃,吸收或放出的热量是0.92×103焦耳 解析:根据Q=cm△t得c=Q/m△t
三、实验探究题 23、(1)60;(2)小于;(3)减小;做功
四、计算题
24、解:Q放=cm(t0?t)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(80℃-20℃)=2.52×107J 25、解:(1)由ρ=
m得: Vm=ρV水=1×103kg/m3×0.12m3=120 kg 水吸收的热量:
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Q水吸=cm(t2-t1) =4.2×103J/(kg·℃)×120 kg×(70℃-20℃) =2.52×107J
(2)这台太阳能热水器获得的辐射功率:P太=S×1.4kW/m2 由:P=
W可得: t太阳照射5h获得的太阳能:W热=P太t=S×1.4kW/m2×5h
由:η=W有 /W热 可得:
Q水吸=W有=S×1.4kW/m2×5h×40% 热水器集热器面积:
S=Q水吸/(1.4kW/m2×5h×40%) =2.5m2 另解:(1)由:ρ=m/V得:
m=ρV水=1×103kg/m3×0.12m3=120kg 水吸收的热量: Q水吸=cm(t2-t1)
=4.2×103J/(kg·℃)×120 kg×(70℃-20℃) =2.52×107J=7.0kW·h
(2)太阳辐射的总能量,由:η=W有/W总 可得: W总=W有/η=Q水吸/η=17.5 kW·h 太阳辐射的总功率: P总=W总/t =3.5 kW
热水器集热器面积:
S=P总/ P0=3.5 kW/1.4kW =2.5m2
26、解:Q放=cm(t0-t)=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(90℃-40℃) =4.2×104J
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