Question

2．為了測(cè)量某種液體的比熱容，把質(zhì)量為100克的銅塊從100沸水中取出（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）迅速投入到質(zhì)量為100克，溫度為10℃的待測(cè)液體中，混合后的共同溫度為25℃，若不計(jì)熱量損失．
（1）求這種待測(cè)液體的比熱容為多少？（銅的比熱容為c=0.4×10³J/（kg•℃）
（2）這種待測(cè)液體吸收的熱量，從理論上講相當(dāng)于燃燒多少千克干木柴放出的熱量？（木柴的熱值熱值為q=1.2×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道銅塊的質(zhì)量、銅的比熱容、銅塊的初溫和末溫，利用放熱公式Q_放=cm△t求銅塊放出的熱量；若不計(jì)熱量損失，這些熱量被液體吸收，即Q_吸=Q_放，而Q_吸=c_液m_液△t_液，據(jù)此求液體的比熱容；
（2）木柴燃燒放出熱量與液體吸收熱量相等，利用Q放=mq計(jì)算木柴的質(zhì)量．

解答 解：
（1）銅塊的質(zhì)量：m_銅=100g=0.1kg，
銅塊放出的熱量：
Q_放=c_銅m_銅△t_銅=0.4×10³J/（kg•℃）×0.1kg×（100℃-25℃）=3000J，
若不計(jì)熱量損失，這些熱量被液體吸收，即Q_吸=Q_放，
由Q_吸=c_液m_液△t_液得，
即：c_液×0.1kg×（25℃-10℃）=3000J，
解得：c_液=2×10³J/（kg•℃）；
（2））由題意可知：Q_吸=Q_放=mq
需要干木柴的質(zhì)量為m_木=$\frac{{Q}_{吸}}{q}$=$\frac{3000J}{1.2×1{0}^{7}J/kg}$=0.00025kg．
答：（1）這種液體的比熱容為2×10³J/（kg•℃）；
（2）待測(cè)液體吸收的熱量，相當(dāng)于燃燒0.00025千克干木柴放出的熱量．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）和放熱公式Q_放=cm（t₀-t）、燃料燃燒放出熱量公式Q_放=mq的掌握和運(yùn)用，利用好“若不計(jì)熱量損失Q_吸=Q_放”是本題的關(guān)鍵．