Question

【題目】汽車在行駛時(shí)，發(fā)動機(jī)的溫度會升得很高．為了確保安全，可用循環(huán)水進(jìn)行冷卻，用水來冷卻是因?yàn)樗��?/span> 較大，這是通過 的方式來改變發(fā)動機(jī)的內(nèi)能．內(nèi)能從高溫的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)移到低溫的水，而不是自發(fā)地從低溫的水轉(zhuǎn)移到高溫發(fā)動機(jī)，這一現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)移具有 ；如果散熱器中裝有10kg的水，在溫度升高50℃的過程中，水吸收的熱量是 J；這些熱量相當(dāng)于完全燃燒 kg的天然氣放出的熱量．（c水=4.2×103J/（kg℃），q天然氣=7×l07J/kg）．

Answer 1

【答案】比熱容；熱傳遞；方向性 2.1×106；0.03．

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)水的比熱容較大的特點(diǎn)分析：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多；

（2）改變物體內(nèi)能的方法有：做功和熱傳遞；熱傳遞是指熱量從高溫物體（或物體的高溫部分）傳向低溫物體（或物體的低溫部分），直到溫度相同為止；

（3）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水溫度的變化，利用吸熱公式求水吸收的熱量；

（4）求出了水吸收的熱量（天然氣放出的熱量），又知道天熱氣的熱值，利用燃料燃燒放熱公式求需要天然氣的質(zhì)量．．

解：

（1）因?yàn)樗�的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以汽車發(fā)動機(jī)用水來冷卻，這是通過的熱傳遞的方式來改變發(fā)動機(jī)的內(nèi)能．

（2）內(nèi)能從高溫的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)移到低溫的水，而不是自發(fā)地從低溫的水轉(zhuǎn)移到高溫發(fā)動機(jī)，這一現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)移具有方向性；

（3）水吸收的熱量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×10kg×50℃=2.1×106J；

（4）由題知，Q吸=Q放=m′q，

需要完全燃燒天然氣的質(zhì)量：

m′===0.03kg．

故答案為：比熱容；熱傳遞；方向性 2.1×106；0.03．